Цифровой измеритель скважности прямоугольных импульсов Советский патент 1982 года по МПК G01R23/02 

Цифровой измеритель скважности прямоугольных импульсов относится к электроизмерительной технике и может быть применен в системах контроля и автоматического управления.

Известно устройство для измерения скважности прямоугольных импульсов, Содержащее генератор эталонных импульсов, три ключа, делитель частоты следования импульсов, три триггера, делитель частоты на два, логический элемент И, логический элемент НЕ и счетчик импульсов 1 .

Недостатком этого устройства является низкое быстродействие.

Наиболее близким по технической сущности является измеритель, содержащий генератор импульсов эталонной частоты, первый и второй ключи, делитель частоты следования импульсов, триггер и счетчик импульсов С21 .

Однако такой измеритель-обладает недостаточным- быстродействием, так как. время измерения определяется временем, в течение которогб открыт ключ или временем, в течение которого на вход, делителя .поступает N импульсов эталонной частоты (где N коэффициент деления). Таким образом, число периодов измеряемого сигнала

п , необходимое для получения результата, должно быть значительно больше единицы, т.е.

5п 1 .

Цель изобретения - повышение быстродействия .

Для достижения поставленной цели в устройство, содержащее генератор

10 импульсов эталонной частоты, первый Si второй ключи, управляемый делитель частоты следования импульсов и счетчик импульсов, причем входная шина соединена с первым входом первого15ключа, а выход генератора импульсов эталонной частоты соединен с первым входом второго ключа, вводятся дополнительные ключи, счетчик импульсов, а также два формирователя импульсов,

20 линия задержки и логический элемент НЕ, причем выход генератора импульсов эталонной частоты подключен к второму входу первого ключа, выход которого через дополнительный счет25чик импульсов и дополнительный ключ. подключен к управляющему входу делителя частоты следования импульсов, а выход второго ключа подключен через делитель частоты следования импуль- ,

30 сов к счетному входу основного счетчика импульсов, при этом входная ши на подключена к входу логического элемента НЕ, выход которого подключ к второму входу второго ключа, к вх ду линии задержки и к входу первого формирователя импульсов, выход кото ,рого подключен к второму входу допол нительного ключа и к установочному входу основного счетчика импульсов, а выход линии задержки через второй формирователь импульсов подключен к установочному входу дополнительного счетчика. На чертеже приведена функциональ ная схема устройства. Цифровой измеритель скважности содержит первый ключ 1, второй ключ ;2, генератор 3 импульсов эталонной -частоты, дополнительный счетчик 4, дополнительный ключ 5, управляекий делитель б частоты, логический элемент НЕ 7, счетчик 8, линию 9 задержки, формирователи 10 и 11 импуль сов . Цифровой измеритель работает следующим образом. В начальный момент времени дополнительный счетчик 4 импульсов находится в нулевом положении. При поступлении на вход устройства первого импульса, длительностью Г , измеряемой последовательности, по ег переднему фронту открывается первый ключ 1 и импульсы частотой f с генератора 3 импульсов эталонной частоты в течение времени Т поступают на. счетный вход дополнительного счетчика 4 импульсов. В результате в дополнительном счетчике 4 импульсов зафиксирован код N . По заднему фронту первого импульса логический элемент НЕ 7 запускает формиров.атель 11 импульсов, который своим импльсом открывает ключ 5, и в управ ляемом делителе 6 частоты следования импульсов кодом N устанавливается коэффициент делен 1я К .Одно временно в счетчик 8 импульсов записывается число 1,000...О, где число знаков после запятой равно /i 1,2. что равносильно поступлению на вход счетчика 8 импульсов 10 импульсов Одновременно логический элемент НЕ 7 открывает второй ключ 2 и импульсы частотой fp через управляемый делитель б частоты следования импульсо с коэффициентом К поступают на счетный вход счетчика 8 импульсов в течение времени Т - т , в результате чего в счетчике записывается код ) %....,:а ,С учетом положения запятой получим значение скважности импульсов; a(i... По заднему фронту импульса логический элемент НЕ 7 через линию 9 задержки запускает формирователь 10 импульсов, выходной импульс которого обнуляет дополнительный счетчик 4 импульсов. Передним фронтом второго импульса открывается первый ключ 1 и цикл измерения повторяется. Таким образом, предлагаемое устройство позволяет существенно сократить время измерения скважности прямоугольных импульсов по сравнению с известным. Формула- изобретения Цифровой измеритель скважности прямоугольных импульсов, содержащий генерйтор импульсов эталонной частоты, первый и второй ключи, управляемый делитель частоты следования импульсов и .счетчик импульсов, входная шина соединена с первым входом первого ключа, а выход генератора импульсов эталонной частоты соединен с первым входом второго ключа, отличающийсячто, с целью повышения быстродействия, в него введены дополнительные ключи и, счетчик импульсов, а также два формирователя импульсов, линия задержки и логический элемент НЕ, причем выход генератора импульсов эталонной частоты подключен к второму входу первого ключа, выход которого через дополнительный счетчик импульсов и дополнительный ключ подключен к управляющему входу делителя частоты следования импульсов, а выход второго ключа через делитель частоты следования импульсов подключен к счетному входу основного счетчика импульсов, при этом входная шина подключена к входу логического элемента НЕ, выход которого .подключен к второму входу второго ключа, к входу линии задержки и к входу первого формирователя импульсов, выход которого подключен к второму входу дополнительного ключа и к установочному входу основного счетчика импульсов, а выход линии задержки через второй формирователь импульсов подключен к установочному входу дополнительного счетчика. . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 550589, кл.С 01 R 23/02, 1977. 2.Авторское свидетельство СССР W 376728, кл.С 01 R 23/02, 1973.

Вход