Многоканальный преобразователь частоты в код Советский патент 1980 года по МПК H03K13/02 

1

Изобретение относится к области преобразования и кодирования информации и может быть использовано в многоканальных информационно-измерительных системах с автоматической обработкой данных на ЦВМ.

Известны многоканальные преобразователи, применяемые в системах испытаний сложных технологических объектов для преобразования частоты информационного сигнала в код 1.

Их недостаток - сложная структура.

Из известных многоканальных преобразователей наиболее близким к изобретению по технической супдности является многоканальный преобразователь частоты в код, каждый из каналов которого содержит логический элемент ЗАПРЕТ, первый вход которого соединен с источником преобразуемого сигнала, а выход и второй вход - соответственно с входом и выходом пересчетного устройства, а также блок установки коэффициента пересчета, блок памяти, измерительный счетчик, триггер и два генератора одиночных импульсов, а также логический элемент И и блок управления 2.

К недостаткам известного устройства следует отнести сложность структуры.

Целью изобретения является упрощение структуры преобразователя и повышение его надежности. Предлагаемый многоканальный преобразователь частоты в код содержит в каждом из каналов логический элемент ЗАПРЕТ, первый вход которого соединен с источником преобразуемого сигнала, а выход и второй вход - соответственно с входом и

выходом пересчетного устройства, второй вход которого связан с блоком установки коэффициента пересчета, триггер, соединенный по входу с выходом элемента ЗАПРЕТ, а по выходу - с первым входом генератора одиночных импульсов. При этом выходы пересчетных устройств всех каналов соединены через многовходовый логический элемент И с блоком управления, выход которого связан с вторыми входами

триггеров, третьими входами пересчетных устройств и первым входом измерительного счетчика, а его второй вход - с первым выходом генератора калиброванной частоты, второй выход которого объединяет вторые входы генераторов одиночных импульсов, выходами подключенных к информационным входам блока памяти. Особенностью предлагаемого преобразователя является

то, что в нем выходы генераторов одиночных импульсов через логический элемент ИЛИ подключены к входу записи блока памяти, адресные входы которого соединены с выходами измерительного счетчика, а выход (п-1)-го разряда каждого пересчетного устройства соединен с входом соответствующего триггера.

На чертеже представлена блок-схема многоканального преобразователя частоты в код.

Многоканальный преобразователь содержит в каждом канале элемент ЗАПРЕТ 1, пересчетное устройство 2, блок 3 установки коэффициента пересчета, триггер 4 начала отсчета и генератор 5 одиночных импульсов. Общими элементами для всех каналов преобразователя являются генератор 6 калиброванной частоты, измерительный счетчик 7, логический элемент ИЛИ 8, блок 9 памяти, легический элемент И 10, блок И управления.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом измерений, в зависимости от диапазона частот входных сигналов и требуемой точности преобразования в каждом канале, с помощью блока 3 установки коэффициентов пересчета задаются соответствующие коэффициенты для пересчетных устройств 2.

При каждом цикле измерений блок 11 управления формирует сигнал, возвращающий в исходное состояние пересчетные устройства 2 и триггеры 4 начала отсчета. Измерительный счетчик 7 начинает считать импульсы генератора 6 калиброванной частоты.

Триггер 4 начала отсчета фиксирует момент появления первого импульса на выходе элемента ЗАПРЕТ 1 и устанавливается в состояние «1, разрещая прохождение импульсов генератора 6 калиброванной частоты, сдвинутых по фазе относительно импульсов счета, через генератор 5 одиночных импульсов на соответствующий информационный вход (каждому входу канала соответствует один разряд блока памяти), а также через элемент ИЛИ 8 на вход записи блока 9 памяти.

Таким образом, при появлении импульса в любом канале измерения или в нескольких каналах одновременно, в блок 9 памяти по адресу, соответствующему коду измерительного счетчика, в соответствующий данному каналу разряд записывается признак (логическая «1 или «О) появления импульса в соответствующем канале (каналах).

После поступления п - 1 импульса в пересчетное устройство 2 триггер 4 начала отсчета вновь устанавливается в состояние «О. После поступления п-го импульса в пересчетное устройство вновь взводится триггер и соответствующий этому моменту

признак данного канала вновь записывается в соответствующий разряд блока 9 памяти по адресу, соответствующему коду измерительного счетчика. Блок коэффициента пересчета при этом запрещает прохождение импульсов через элемент ЗАПРЕТ 1 соответствующего канала.

В момент окончания счета на пересчетных устройствах 2 во всех каналах на выходе элемента И 10 формируется сигнал окончания измерений, который поступает в блок 11 управления.

При чтении информации из блока 9 памяти определяют коды адресов признаков каналов, соответствующие кодам измерительного счетчика на момент прихода 1-го и п-го импульсов счета.

Вычисление измеренных значений частоты производится по формуле

f F,-m

ii-f,t ,

где (fi - результат измерений в i-м канале;РК - калиброванная частота;

Пг - коэффициент пересчета в i-м канале;

Noi - код измерительного счетчика (адрес ячейки в блоке памяти) в момент начала отсчет в f-м канале;

NH - код измерительного счетчика (адрес ячейки в блоке памяти) после заполнения пересчетного устройства в i-м канале.

Формула изобретения

Многоканальный преобразователь частоты в код, каждый из каналов которого содержит логический элемент ЗАПРЕТ, первый вход которого соединен с источником преобразуемого сигнала, а выход и второй вход соединены соответственно с входом и и выходом пересчетного устройства, второй вход которого соединен с блоком установки коэффициента пересчета, триггер, соединенный по входу с выходом элемента ЗАПРЕТ, а по выходу - с первым входом генератора одиночных импульсов, причем

выходы пересчетных устройств всех каналов соединены через многовходовый логический элемент И с блоком управления, выход которого соединен с вторыми входами триггеров, третьими входами пересчетных устройств и первым входом измерительного счетчика, а его второй вход соединен с первым выходом генератора калиброванной частоты, второй выход которого объединяет вторые входы генераторов одиночных импульсов, выходы которых соединены с информационными входами блока памяти, отличающийся тем, что, с целью упрощения преобразователя, в нем выходы генераторов одиночных импульсов через логический элемент ИЛИ подключены

к входу записи блока памяти, адресные входы которого соединены с выходами измерительного счетчика, а выход (п-1)-го разряда каждого пересчетного устройства соединен с входом соответствующего триггера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство № 296051, кл. G 01R 23/02, 1971.

2.Авторское свидетельство № 598237, кл. Н ОЗК 13/24, 1976 (прототип).