Цифровой измеритель разности частот импульсов Советский патент 1977 года по МПК G01R23/02 

1

Изобретение относихся к измерительной технике и можег быть использовано при регистрации импульсов детекторов ионизирующих излучений.

Известньш измеритель частот импульсов содержащий генератор опорной частоты, реверсивный счетчик, делитель частоты, ключи, злемент ИЛИ, элемент совпадения, не позволяет скомпенсировать разброс чувствительности детекторов, что снижает его точность 1.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является цифровой измеритель разности частот импульсов, содержащий генератор опорной частоты, выход которого подключен через делитель частоты к первым входам ключей и через злеменг совпадения к первому входу вычитания реверсивного счетчика, выходы которого соещ нены со вторыми входами ключей, а выходы ключей подключены через злемент ИЛИ ко второму входу злемента совпадения 2.

Однако и этот измеритель имеет недостаточную точность измерения при разбросе чувствительности детекторов.

Целью изобретения является повышение точности измерения.

Для зтого в цифровой измеритель разности частот импульсов, содержащий генератор опорной частоты, выход которого подключен через делитель частоты к первым входам ключей и через злемент

совпадения к первому входу вычитания ревершвного счетвдка, выходы которого соединены со вторыми входами ключей, а выходы itмючей подключены через злемент ИЛИ ко второму входу элемента совпадения, дополнительно введены два

идентичных блока масштабирования, входы которых соедине ы с выходами делителя частоты, а выходы блоков масштабирования связаны со вторым входом вычитания и входом суммирования реверсивного счетвдка, причем каждый блок

масипабировання содержит переключатели, выходы которых соединены через ключи со входами элемента ИЛИ, а выход элемента ИЛИ соединен со входом элемента совпадения, причем вторые входы ключей являются входами блока масипабнровання,

а выходы элементов совпадення являются выходами блоков масштабирования.

Йа чертеже приведена структурная схема устройства.

Цифровой измеритель разности частот импульсов содержит генератор 1 опорной частоты, делитеяь 2 частоты, ю)ючи 3-1-3- 4, 4-1-4-4 и 5-1-5-4, зл«мввтыИЛИ 6-8, злементы,9-11 совпадения, пе рвключате;ш 12 и 13, реверсивньш счетчик 14 и ВХ0ДЫ 15 и 16, причем выход генератора 1 подключен к ву-оцу делителя 2, выходы которого подключены к первым входам ключей 3-1-3-4, 4-1-4-4 и 5-1 -5-4, вторые входы которых подключены соогветстьенно к выходам счетчика 14 и переключателей 2 и 13, а выходы - ко входам соответственно элементов 6-8, выходы которых соединены с первыми вхо. ,ами соответственно элементов 9- П, вторые входы которых соответственно подключены к вьходу генератора I и входам 15 и 16, а выходьл соотаетственно к первому и второму входам вычитания и входу суммирования счетчика 14. Устройство работает следующим образом. Цифровой код, записанный на выходах делителя 2, сравнивается в первом блоке масштабирования, включающем ключи 4-1-4-4, элемент, переключатель 12 и элемент 10,. с кодом, установлендам на переключателе 12. При совпадении кодов элемент 10 открьгоается и на вход элемента 10 поступают управляющие импульсы, длительность и скважность которых зависит от кода переключателя 12. При этом на вход вычитания счетчика 14 про пускаются импульсы с входа 15 с шстотой

f -1° ы

N где

max

to - опорная частота генератора I;

N -код переключателя 12;

NMEKC- максимальный код переключателя 12.

Аналогично работает второй блок масиггабироВания на ключах 5-1-5-4, элементе 8, переключателе 13 и элементе И.

При совпадении кода, записанного на выходах счетчика 14, с кодом делнгеля 2, на второй вход вычитания счетчйка 14 начинают поступать импульсы с частотой, следующей за суммарной частотой импульсов, с входов 15 и 16. Код счетчика Низменяется до тех пор, пока на его выходах не установится код, соответствующий разности частот импульсов на входах 15 и 16, каждая из которых умножается на соответствующие коэффигдаентьт К, и Kj, задаваемые переключателями 12 и 13.

Пусть на входы 16 и 15 подаются сигналы с основного и фонового детекторов, причем число

импульсов основного сигнала раино сумме числа импульсов полезного сигнала. N, и фона NZ, число имлульсов с фонового детектора равно N3. Тогда на выходе счетчика 14 усгановится код

N K M tHj-K,M5 (i-),K,H,

Если

N K, K(j , т.е. ошибка. вызааинал раэ1шчием числа импульсов фона с основного и фогового детекторов, при соответствующем выборе коэффициентов К| и Кз полногтью устраняется.

Формула изобретения

1.Цифровый измеритель разносш частот импульсов, содержащий генератор опорной частоты, выход которого подключен через делитель частоты к ггервым входам ключей и через элемент совпадения к первому входу вычитания реверсивного счетчика, выхода которого соединены со вторыми входами ключей, а вы.ходы ключей подключены 4epej элемент ИЛИ ко вто{юму входу элемента совпадения, о т л и ч а ю 1Д и и с я тем, что, с целью повьШ1еш)я точности измерения, в него дополнительно введены два идентичных блока масштабирования, входы которых соединены с выходами делителя частоты, а вьгходы блоков масщтабирования связаны со вторым входом вычитания и входом суммирования реверсивного счетчика.

2.Измеритель по п. I,отличающийся тем, что каждьш блок масщтабирования содержит переключатели, выходы которых соеди}|ены через ключи со входами элемента ИЛИ, а выход злемен-i та ИЛИ соединен со входом элемента совпадения, причем вторые входы ключей являются входами блока масщтабирования, я выходы элементов совпадения являются выходами блоков масщтабирорания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.МисРеан JHebumeMts оЫ A ethotJs 34, 1965. р. 106.

2.Цифровые электроизмерительные приборы. Под ред. В.М.ИЬтяишна, М., Энергия, 1972, с. 80 (прототип).