Устройство для измерения частоты Советский патент 1980 года по МПК G01R23/00 

соотношением периодов измерительного аигнала и периода следовапия счетных импульсов. Преимуществом измерителя является небольшой аппаратурный объем, а недостатком - низкая помехоустойчивость.

Цель изобретения - повышение помехоустойчивости устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее ограничитель, генератор счетных импульсов, выход которого соединен с первым входом вентиля, выход вентиля через счетный блок соединен с входом пересчетной схемы, введены последовательно соединенные формирователь импульсов, генератор прямоугольных импульсов, блок сравнения и интегратор, выход которого подключен к управляющему входу генератора прямоугольных имдульсов, выход которого соединен с вторым входом вентиля, а выход ограничителя подключен к входу формирователя имнульсов и олному из входов блока оравнения.

Блок-схема устройства представлена на чертеже.

Устройство для измерения частоты содержит ограничитель /, формирователь 2 импульсов, генератор 3 прямоугольных импульсов, блок 4 сравнения, интегратор 5, выход которого подключен к управляющему входу генератора прямоугольных импульсов, выход ограничителя соединен с вторым входом блока сравнения, а также последовательно соединенные вентиль 6, счетный блок 7 и пересчетную схему 8, причем к второму входу вентиля подключен выход генератора 9 счетных импульсов.

Работает устройство следующим образом.

Поступающий на вход измерителя частоты сигнал ограничивается ограничителем /. Формирователь 2 формирует короткие имнульсы в момент перехода ограниченным колебанием через нулевой уровень с ноложительной производной. Эти импульсы запускают генератор прямоугольных импульсов, который формирует импульс положительной полярности длительностью Т. В блоке 4 сравнивается длительность положительного полупериода ограниченного измерительного сигнала и импульсов с выхода генератора 3 прямоугольных импульсов.

В случае несовпадения длительностей вырабатывается соответствующий сигнал рассогласования, через интегратор 5 осуществляющий перестройку импульсов генератора 3 в нужном направлении. В установивщемся режиме длительность импульсов генератора 5 постоянна и равна половине периода измерительного сигнала, в отличие от импульсов флуктуир|ующей длительности на выходе ограничителя /. С помощью

вентиля 6 и счетного блока 7 подсчитывается количество имнульсов генератора 9 счетных имнульсов за интервал в ремени, соответствующий половине периода измерительного сигнала - длительности импульса положительной полярности с выхода генератора 3 прямоугольных импульсов. Пересчетная схема 8 путем соответствующих вычислений представляет результат

измерения в значениях частоты.

Совокупность дополнительно введенных в схему измерителя частоты (периодомера) элементов в описанной их взаимосвязи представляет собой кольцо автоматического слежения за длительностью полупериода измерительного сигнала. Отдельные элементы указанного следящего кольца с успехом могут быть реализованы на основе известных импульсных устройств, а все ус11ройство в целом - в интегральном исполнении. Например, схема сравнения осуществима на основе триггера, генератор прямоугольных импульсов - в виде последовательно соединенных модулятора АИМ и

время-импульсного преобразователя ВИП, причем модуляция осуществляется напряжением с выхода интегратора.

Сравнительный анализ настоящего устройства и известного 3 измерителя частоты показал, что помехоустойчивость данного устройства существенно выше, при сохранении той же точности измерений, которая достигалась в известном устройстве.

Формула изобретения

Устройство для измерения частоты, содержащее ограничитель, генератор счетных импульсов, выход которого соединен с

первым входом вентиля, выход вентиля через счетный блок соединен с входом пересчетной схемы, отличающийся тем, что, с целью новыщения помехоустойчивости, в него введены последовательно соединенные формирователь импульсов, генератор прямоугольных импульсов, блок сравнения и интегратор, выход которого подключен к управляющему входу генератора прямоугольных импульсов, выход которого

соединен с вторым входом вентиля, выход ограничителя подключен к входу формирователя импульсов и одному 1ИЗ входов бло|Ка сравнения.

Источники информации, нринятые во внимание при экспертизе:

1.Р IEEE Transaction on enform. Theory. V.I 1-20, Яо 1, 1974.

2.Патент США № 3917927, кл. Н 03 К 13/20,04.11..

3.Сиробаба Л. Л. и др. Основы теории радиотехнических измерений параметров движения. МО СССР, 1971.