Счетчик частоты Советский патент 1980 года по МПК H03K23/02 

(54) СЧЕТЧИК ЧАСТОТЫ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в электроизмерительных приборах, предЕЕазна ценных для измерения частоты непрерывны импульсно-модулированных и частотно-манипулированш х сигналов. По основному авт, св. № 41О561 известно устройство, содержащее опорный генератор, электронные ключи, формирователь временного интервала, состоящий из делителя частоты и триггера, декадный Счетчик и электронные ключи Су , Недостатком известного устройства является высокая погрешность измерения, обусловленная дискретностью измеряемого сигнала. Целыо изобретення является повышение точности измереннй. Поставленная цель достигается тем, что в счетчик частоты, содержащий последовательно соединенные генератор импуль сов, первый} ключ и формирователь еменгнотх) интервала, выход которого соединен с управляющим входом второго ключа, к сигнальному входу которого подключен выход Третьего ключа, управляющие входы первого и третьего ключей объединены, выход второго ключа подключен ко входу декадного счетчика, дополнительно введены три ключа, сигнальный вход каждого из которых подключен к инверсному выходу сс ответствующего основного ключа, упрааляю щие Бходь основных, ключей объединены с управляющими входами соответствующих дсяюлнительных ключей, выходы которых подключены соответственно ко входам пер вого основного ключа, формирователя ременного интервала и декадного счетчика. На фиг. 1 представлена блок-схема счетчика частоты; на фиг, 2-4 представлены временные диаграммы случаев возможных работ счетчика частоты. Счетчик частоты содержит генератор 1 импульсов, основные электронные ключи 2-4, формирователь 5 временного интер- . вала, состоящий из делителя 6 частоты и триггера 7, декадный счетчик 8, дополи нительные электронные ключи 9-11.

37

: Работает счетчик следующим образен. Рассмотрим формирование временного интервала, когда длительность огибающей ЛМ импульсов кратна периоду опорного генератора, но начало импульса AM сигнала не совпадает с началом импульса опорного генератора (фиг. 2 а, б, в, г, д). Как видно из временной диаграммы {фиг. 4,д) после прохождения дополнительного

ключа 9 длительность временного инггервала будет равна 11 периодам опорного генератора, как и для идеального случая, кфгда длительность импульса огибающей AM или ЧМ сигнала кратна периоду lisMeряемого сигнала и начало импульса огибающей сигнала совпадает с началом сигнала AM. Как видно из временной диаграммы на фиг. 3 ж, количество импульсов на выходе ключа 3 в каждой пачке будет равно , т.е. количеству импульсов, точно определяемому импульсом AM. Однак;о такое совпадение происходит крайне редко.

Когда длительность огибающей сигнала AM кратна периоду измеряемого сигнала, Но начало импульса сигнала и импульса огибающей AM не совпадает. Как видао аз временной диаграммы фиг. 3 (д, з, и), количество импульсов на выходе ключа 3 Сфиг. 2) в этом случае будет равно () - (5+1), те. на один импульс больще копичества импульсов, определяемого длительностью импульса огибающей AM сигнала.

При перемножении в ключе 4 этого количества импульсов с импульсом временного интервала (фиг. 3 к) на вход счетчика 8 попадает 14 импульсов, т.е. на 3 импульса больше идеального случая (фиг.Зп),

Рассмотрим прохождение сигнала через ключи 3, 1О и 4, 11 фиг. 1 для случая, когда длительность импульса огибающей ЛМ или ЧМ сигнала кратна периоду измеряемого сигнала, но начало импульса огибающей не совпадает с началом сигнала.

74

Как видно из временной диаграммы фиг.4 при повторном перемножении в ключе 3 уже инвертированного количества (/ + 1) импульсов с тем же импульсом (фиг. 46)

огибающей AM или ЧМ сигнала получается П 5 импульсов (фиг. 4,з).

При перемножении этих импульсов в ключе 4 и 11 (фиг. 1) с импульсом временного интервала (фиг. 4 д) на входе

счетчика будет 11 импульсов (фиг. 4,к), как и в идеальном случае.

Таким образом, введение дополнительных ключей позволяет исключить ошибку, обусловленную дискретностью измерения.

Предложенная схема счетчика частоты может быть использована для измерения частоты непрерывных импульсно-модулированных и частотно-манипулированных сигналов и не требует синхронизации начала импульсов огибающей AM сигнала и импульсов временного интервала с началом измеряемого сигнала.

.

Формула изобретения

Счетчик частоты по авт. св. № 410561 отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, в него дополнительно введены три ключа, сипнальный вход каждого из которых подключен к инверсному выходу соответствующего основного ключа, управляющие входы основных ключей объединены с управляющими входами соответствующих дополнительных ключей, выходы которых подключены соответственно ко входам первого основного ключа,формирователя временного интервала и декадного счетчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское Свидетельство СССР № 410561, кл. Н 03 К 23/02. 1971.