Измеритель средней частоты следования импульсов Советский патент 1982 года по МПК G01R23/00 

Изобретение относится к автоматиКб и вычислительной технике, в частности предназначено для использования в радиоизотопном приборостроении, например в схемах радиоизотопных плотномеров и толщиномеров, где измерения производятся обработкой дискретной информации и средняя частота входных импульсов имеет экспоненциальную зависимость от измеряемого параметра. Известны измерители средней часто ты следования импульсов, содержащие последовательно соединенную схему И, счетчик и триггер, к выходу которого и одновременно к одному из входов сх мы И подключена вторая схема И, соединенная вторым входом с генератором стабильной частоты, а ее выхрд соединен через второй счетчик с индикатором 1 . Недостатком этого измерителя является то,, что для полу чения результата, линейно зависящего от измеряемого параметра, необходимо применять специальную аппаратуру, что усложняет устройство. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному результату к предлагаемому является измеритель средней частоты следования импульсов, содержащий последовательно соединенные элемент И счетчик и триггер, к выходу которого и одновременно к одному из входов схемы И подключена вторая схе-. ма И, соединенная вторым входом с генератором стабильной частоты, а выход ее соединен чер.ез второй счетчик с индикатором, сумматор, на один вход которого поданы исследуемые импульсы, к второму входу подключен дополнительный генератор импульсов, а выход сумматора соединен с одним из входов элемента И 2 . Недостатком известного устройства является его сложность и низкая надежность. 3 Цель изобретения - повышение надежности устройства. Эта цель достигается тем, что в измеритель средней частоты следования импульсов, содержащий последова тельнр соединенные генератор импуль сов, содержащий последовательно сое диненные генератор импульсов, элемент И, счетчик импульсов и индикатор, а также основной триггер, .выхо которого подключен к второму входу элемента И, введены дополнительный триггер и времязадающий блок, выход которого соединен с входом осно ного триггера, при этом первый вход дополнительного триггера соединён с входом измерителя, второй вход дополнительного триггера подключен к выходу генератора импульсов, а выход дополнительного триггера соединен с третьим входом элемента И. На чертеже схематично изображено предлагаемое устройство. Измеритель средней частоты следования импульсов содержит генератор 1 импульсов, элемент 2 И, сче чик 3 импульсов, индикатор, первый триггер 5 второй триггер 6 и времязадающий блок 7. Измеритель работает следующим об разом. Перед началом измерения счетчик и триггер 5 устанавливаются в исход ное состояние по цепи сброса (на чертеже не показана). На . один вхо триггера 6, соединенный со входом и мерителя, поступает измеряемый поток импульсов )Статистически распределенный во времени по закону Пуас.срна, со средней частотой следовани f. Одновременно на другой вход три|- гера 6 поступает поток импульсов с частотой f от генератора 1 импульсов. При этом частота следования им пулБсов от генератора 1 выбирается равной - 1.5-3,0 где средняя частота следования импульсов, поступающих на вход измерителя при нулевом значении измеряемого параметра. При поступлении на первый вход триггера 6 импульсов со входа измерителя,элемент 2 закрывается по второму входу. При поступлении на второй вход триггера 6 импульса от генератора 1, элемент 2 открывается по второму входу. При 1 одновременном поступлении на входы триггера 6 потоков импульсов Т и f, а на первый вход элемента 2 И потока импульсов f от генератора 1, поток импульсов f-2 на выходе элемента 2 И изменяется по закону f 21 где е 2,71827... Поток импульсов со средней частотой f следования с выхода схемы 2 И поступает на вход счетчика 3 импульсов. Накопленная в счетчике 3 информация поступает на индикатор А. Время Т измерения зависит от параметров времязадающего блока 7, импульс (или перепад напряжения) с выхода которого поступает на вход триггера 5, устанавливая его в такое состояние, при котором он удерживает элемент 2 И закрытым по третьему входу. Предложенное устройство не содержит сумматора импульсов и вычитающего устройства, вычитающего из входного потока импульсов поток им- пульсов от генератора, что упрощает устройство и повышает его надежнобть. В предложенном устройстве измерительный процесс организован таким образом, что измерение средней частоть1 следования импульсов происходит путем счета импульсов за интервал времени Т измерения. Благодаря этому отпадает необходимость в сложном времяизмеряющем блоке, содержащем генератор стабильной и достаточно высокой частоты и многоразрядный счетчик. Используемый в предложенном устройстве времязадающий блок может быть выполнен, например, в виде достаточно низкочастотного релаксационного генератора импульсов на однопереходном транзисторе, что также упрощает измеритель. Кроме того, предложенный измеритель имеет более широкие функциональные возможности, так как может быть использован и для случая возрастающей экспоненциальной зависимости входных сигналов от величины измеряемого параметра, т.е. для случая использования измерителя в радиоизотопных приборах для измерения параметров объектов с помощью обратно рассеянного излучения.. При альбедном методе измерения параметров объекта, частота следования импуль