ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ В КОД Советский патент 1974 года по МПК H03M1/60 G01R23/10 

1

Изобретение относится к области вычислительной и цифровой измерительной техники и мол.ет использоваться для преобразования частоты в код, как входное устройство ЦВМ или в качестве составной части частотно-импульсных вычислительных устройств.

По основному авт. св. № 310382 известен преобразователь частоты в код.

Целью изобретения является увеличение быстродействия преобразования.

Это достигается тем, что в предлагаемый преобразователь введены дополнительные реверсивный счетчик и двоичный умножитель, группа импульсно-потенциальных схем совпадения и умножитель частотно-импульсных сигналов, сигнальный вход которого соединен с выходом схемы сборки, управляюш,ий вход- с выходами группы импульсно-потенциальных схем совпадения, один выход - с входом устройства синхронизации, а второй выход - с импульсными входами группы импульсно-потенциальных схем совпадения, причем потенциальные входы последпих подключены к нулевым выходам разрядов, кроме младшего, дополнительного реверсивного счетчика, единичные выходы разрядов которого соединены с входами дополнительного двоичного умножителя, а его выход подключен к входу вычитания дополнительного реверсивного счетчика.

вход сложения которого соединен с выходом схемы сборки.

Па чертеже представлена схема предлагаемого преобразователя.

Преобразователь частоты в код содержит блок 1 времеппой раздвижки импульсов, вычитаюш,ее устройство 2, схему 3 сборки, устройство 4 синхронизации, основной реверсивный счетчик Ь, основной двоичный умножитель 6,

умножитель 7 частотно-импульсных сигналов, дополнительный двоичный умножитель 8, дополнительный реверсивный счетчик У и группу импульсно-потенциальных схем 10 совпадения. Умножитель 7 частотно-импульсных сигналов состоит из блока 11 временной раздвижки импульсов, схемы 12 задержки импульсов, триггера 13, схем 14, 15 и 16 совпадения, делителя 1/ частоты, блока 18 выработки разности периодов двух частот, реверсивного счетчика 19, преобразователя «код-напряжение 20 и управляемого генератора 21 частоты.

Преобразователь частоты в код работае1 следующим образом. В установившемся режиме значение входной частоты FX и значение частоты отработки FZ отличаются друг от друга на величину не более чем значение младшей опорной частоты , где По - число разрядов основного реверсивного счетчика. Разность частот FX и FZ

поступает на вход сложения дополнительного

реверсивного счетчика. Значение кода дололнительного реверсивного счетчика не превышает единицы младшего разряда, и коэффициент умножения k равен единице. В этом случае работа преобразователя не отличается от работы известного, и он обеспечивает высокую статическую точность преобразования входной частоты в код.

Рассмотрим работу преобразователя в динамическом релсиме, когда входная частота FX изменяется во времени. При этом значение выходного кода известного преобразователя определяется выражением

N (р : рТ, + 1

2«о

где Го

- постоянная времени известно1

го преобразователя; FO - старшая опорная частота двоичного умножителя; р - оператор преобразования Хевисайда.

В данном преобразователе разность частот F/X и Рг поступает на вход умножителя 7 частотно-импульспых сигналов, на выходе которого частота

Ру(Р) k(p)F(p)F,(p).

Данная частота, проходя через устройство 4 синхронизации, интегрируется основным реверсивным счетчиком 5, и код в нем определяется выражением

ToFAP)

л И Одновременно модуль разностей частот FX и FZ поступает на вход сложения дополнительного реверсивного счетчика 9 и преобразуется в код

)-FZ(P)

у(Р)

pTi + i

где TI -

постоянная времени преобразователя частоты в код, состоящего из реверсивного счетчика 9 и двоичного умножителя 8;

ni+l-число разрядов дополнительного реверсивного счетчика 9.

При этом Го выбирается большим, чем Г Значение кода, снимаемого с нулевых выходов разрядов дополнительного реверсивного счетчика 9 (учитывая и младший разряд) определяется выражением + -1-Ny. При переполнении делителя 17 частоты умножителя 7 частотно-импульсных сигналов со всех нулевых выходов разрядов дополнительного реверсивного счетчика 9, кроме младшего, в делитель 17 частоты через схем.ы 10 совпадения заносится код

ent 2-- J .

В этом случае коэффициент деления делителя 17, а следовательно, и коэффициент умножения умножителя 7, определяется выражением

k ent Г2«- + I

+

- ent

где «1-число разрядов делителя 17 частоты. Таким образом, постоянная времени преобразования данного преобразователя в k раз меньше, чем у известного, причем коэффициент k, а следовательно, и скорость преобразования частоты в код, пропорциональны разности частот FX и FZ, которая зависит от скорости изменения входного сигнала FXПредмет изобретения

Преобразователь частоты в код по авт. св.

№ 310382, отличающийся тем, ч:го, с целью увеличения быстродействия преобразрвания, в него введены дополнительные реверсивный счетчик и двоичный умножитель, груцца импульсно-потенциальных схем совпадения и

умножитель частотно-импульсных сигналов, сигнальный вход которого соединён с выходом схемы сборки, управляющий вход - с выходами группы импульсно-потенциальных схем совпадения, один выход - с входом устройства синхронизации, а второй вь1хрд - с импульсными входами группы импульсно-потенциальных схем совпадения, причем потенциальные входы последних подключены к нулевым выходам разрядов, кроме младшего,

дополнительного реверсивного счетчика, единичные выходы разрядов которого соединены с входами дополнительного двоичного умножителя, а его выход подключен к входу вычитания дополнительного реверсивного счетчика, вход сложения которого соединен с выходом схемы сборки.