Устройство контроля соотнешения частот импульсов Советский патент 1979 года по МПК G01R23/02 

(54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ СООТНОШЕНИЯ ЧАСТОТ ИМПУЛЬСОВ

1

изобретение касается дискретной .автоматики и может быть испрльэовано в устройствах для контроля соотношения частоты следования импульсов методом подсчета импульсов за эталонный интервал времени, например, для контроля соотношения частоты запотгне.ния и частоты, на которой производится формирование, строб-импульсов, длительность которых пропорциональна фазовому сдвигу в цифровых фазометрах,

Известны устройства для контроля частоты импульсов, содержащие счетчики, элементы И, НЕ, ИЛИ 1,

Недостаток этих устройств - низкая, точность контроля.

. Наиболее близким по технической сущности является устройство, содержащее контрольный счетчик,триггер знака, триггер превышения и два элемента И 2.

Недостаток известного устройства низкая точность контроля,

Цель изобретения - повышение точности контроля.

Для этого в устройство, содержащее последовательно соединенные контрольный счетчик и триггер знака, триггер превышения, псрвыП и рторой вхойы которого подключены к второму и третьему выходам контрольного счетчика, а также два элемента И, выход первого элемента И соединен со вторым входом триггера знака, с первым входом контрольного счетчика и с третьим входом триггера превышения, дополнительно введены последовательно соединенные первый делитель частоты и блок управления, а также последовательно соединенные второй делитель частоты и реверсивный счетчик, второй вход которого подключен к выходу триггера знака, а третий вход реверсивного счетчика соединен с выходом первого элемента И, при этом первый выход блока управления соединен с входом первого элемента И, второй его выход через второй элемент И подключен к входу второго делителя частоты, а выход реверсивного счетчика соединен со вторым входом контро.пьнрго счетчика.

На чертеже приведена структурная схема устройства.

Устройство содержит контрольный счетчик 1, триггер 2 знака, триггер .3 превышения, элементы 4 и 5 И, делители 6 и 7, частоты, управяяю ;1ий г:ч(тчик 8, реверсивный счетчик 9, рх(-|д

10сигнала эталонной частоты, вход

11сигнала измеряемой частоты, выход

12сигнапа знак отклонения и выход 13 сигнала превы1ления.

Устройство работает следующим образом.

На вход 10 поступает эта.понный высокочастотный сигнал с кварцевого генератора. На вход 11 поступает . контролируемый сигнал. Так как предлагаемое устройство предполагается применять для контроля соотношения частот в ЦИФРОВОМ Фазометре, то в качестве эталонной берется частота сигнала заполнения, а в качестве контролируемой - входная частота, подстраиваемая гетеродином, на которой производится формирование строб-импульсов, Соотношение между этими частотами-в этом случае должно быть кратно 360 (например, 3600 импульсов частоты заполнения на один период входной частоты,что позволяет измерять фазовые сдвиги с разрешением 0,1°. Дэлители 6 и 7 служат для усреднения по Я измерениям, где И - коэффициент деления этих делителей. Управляющий счетчик 9 задает момент измерения соотношения частот, момент обнуления реверсивного счетчика, контрольного счетчика и двух триггеров и момент индикации полученных результатов. Сигналы, соответствующие моментам измерения и обнуления, выделяются на элементах И 4 и 5 соответственно. При отсутствии сигналов на этих схемах И устройство находится в статическом peжимe и на индикаторах двоичнодесятичного реверсивного счетчика отображаются две младшие цифры модуля отклонения соотношения частот от значения 3600, Если отклонение превышает 99, то на выходе 13 устройства появляется сигнал превышения, формируемый триггером 3 а Направление счета реверсивного счетчика определяется триггером 2 знака и зависит от измеренного соотношения частот, управление триггером 2 знака и триггером 3 превышения осуществляется контрольным счетчиком 1. Делитель 7 непрерывно пересчитывает импульсы контролируемой частоты, С выхода делителя 7 сигналы поступают на, трехразрядный управляющий счетчик 8.Этот счетчик имеет восемь состояний. Первое состояние дешифрируется на элемент 5 и используется для установления в начальное (нулевое) состояние реверсивного счетчика, контрольного сгчетчика и двух триггеров, Второе состояние управляющего счетчика дегяифрируется на элемент 4, В момент присутствия сигНсша на выходе элемента 4 с установочных входов триггеров делйт(;ля б снимается запрещаю щий потенциал, и через него в течение зреме 1и, равного И периодам контролируемой частоты, импульсы эталонной частоты, поделенные на h поступают на вход реверсивного счет чика 9, а с его выхода - на контрольный счетчик 1. Контрольный счетчик определяет превышение количества импульсов, пришедших на вход реверсивного счетчика, над числом ЗбОО. В случае превышения триггер 2 знака переключается, В начале пересчета реверсивный счетчик считает в обратном направлении, а при появлении сигнала на выходе триггера 2 знака направление счета меняется на прямое. Таким образом, по прошествии цикла пересчета на индикаторах реверсивного счетчика отобразится модуль отклонения отношения от числа 3600, Если количество импульсов не достигло 3500 или превышает 3700, то триггер 3 находится в единичном, состоянии. В этом случае на выход 13 поступает информация о том, что отклонение отношения частот превышает как минимум на 100 число, отображенное на индикаторах реверсивного счетчика. Таким образом, наблюдая информацию на индикаторах реверсивного счетчика (или на выходе 13) и следя за отображением сигнала превышения, можно сделать вывод о величине отклонения отношения частот на входах фазометра.Кроме того, наблюдая наличие сигнала

Знак отклонения на выходе 12, можно определить направление отклонения от числа 3600. Применение предлагаемого устройства в фазометре позволяет снизить погрешность при измерении фазовых сдвигов, возникающую за счет ухода входной частоты до

iO, .

Формула изобретения

Устройство контроля соотношения частот импульсов, содержащее последовательно соединенные контрольный счетчик .и триггер знака, триггер превышения, первый и второй входы которого подключены ко второму и третьему выходам контрольного счетчика, а также два элемента И, выход первого элемента И соединен со вторым ;входом триггера знака, с первым входом контрольного счетчика и с третьи входом триггера превышения, о т л ичающееся тем, что, с целью повышения точности контроля, в него дополнительно введены последовательно соединенные первый делитель частоты и блок управления, а также последовательно соединенные второй дели.тель частоты и реверсивный счетчик, второй вход которого подключен к выходу триггера знака, а третий вход реверсивного счетчика соединен с вы-ходом первого элемента И, при этом

первый выход блока управления соединен с входом первого элемента И,в орой его выход через второй элемент И подключен к входу второго делителя частоты, а выход реверсивного счетчика соединен со вторым входом контрольного счетчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидет(ельство СССР 240106, GOltt 23/10 11.03.68. 2. Авторское свидетельство СССР № 468178, Q01U 23/02, 25.02.74.