Цифровой частотомер Советский патент 1982 года по МПК G01R23/02 

Изобретение относится к созданию цифровых частотомеров, применяемых для измерения электрических и неэлектрических величин, предварительно преобразованных в частоту,

Известны цифровые частотомеры, которые по частотному диапазону могут быть разделены на высокочастотные и низкочастотные, содержащие . генераторы, селекторы, делитель и индикатор 1.

Недостатком данных устройств является то, что относительная погреш-i Юность, измерения частоты возрастает при уменьшении измеряемой частоты и уменьшении времени измерения.

Из известных устройств наиболее блиёким к предлагаемому по своей технической сущности является устрой ство, содержащее последовательно соединенные генератор талонной частоты, делитель базы времени, формирователь строб- импульса, селектор и основной блок счетных декад, а также усилитель-формирователь, выход которого подключен к второму входу селектора и индикатор 2.

Недостаток известного устройства - низкаяточность измерения.

Цель изобретения - повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в цифровой частотомер, содержащий последовательно соединенные генератор эталонной частоты, делитель базы времени, фо яиирователь строб-импульса, селектор и основной блок счетных декад, а также усили10тель-формирователь, выход которого подключен к второму входу селектора и индикатор, введены последовательно соединенные селектор эталонной частоты, дополнительный блок счет15ных декад и арифметический блок, выход которого подключен к входу индикатора, при этом второй вход ари | 1етического блока соединен с выходом основного блока счетных декад, выход усилителя-формирователя подключен к первому входу селектора эталонной частоты, второй вход которого соединен с выходом формирователя строб-импульса, а выход гене25ратора эталонной частоты подключен к третьему входу селектора эталонной частоты.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого частотомера. Цифровой частотомер содержит блок 1 ус или т еле и-формиров а телеи, . селектор 2, формирователь 3 стробимпульса, делитель 4 базы времени, генератор 5 эталонной частоты, индикатор б основной блок 7 счетных декад, селектор 8 эталонной частоты дополнительный блок 9 счетных декад и арифметический блок 10, Частотомер работает следующим образом. Измеряемые колебания fх усиливаются и формируются блоком 1 усили телей-формирователей и поступают через селектор 2 на блок 7. Селекто 2 .открывается строб-импульсом, выра батываемым формирователем 3 стробимпульса из импульсных сигналов, поступающих с делителя 4 базы време ни. Эталонная частота от генератора через селектор 8 поступает на блок Селектор 8 открывается при поступлении строб-импульса от формировате ля 3 и первого после строб-импульс сигнала от блока 1 усилителей-формирователей. После окончания времени счетаблок 7 отображает количество импуль сов счета измеряемой частоты. Селек тор 8 закрывается по приходу следующего импульса после окончания времени счета. Блок 9 отображает уточненное время счета, соответствующее целому числу периодов измеряемой частоты. Численные значения блоков 7 и 9 поступают на арифмети ческий блок 10, где измеряемая час тота рассчитывается по формуле : где N - количество импульсов счет блока 7 счетных декад; N - количество импульсов счет блока 9 счетных декад; f- - эталонная частота от генератора 5. Рассчитанное значение измеряемо частоты поступает в индикатор 6. Вследствие того, что значение измеряемой частоты рассчитывается по показаниям счетных декад и известной эталонной частоты, основная относительная погрешность прибора не будет увеличиваться при уменьшении f X и Т. Таким образом, применение предлагаемого цифрового частотомера позволяет значительно повысить точность измерения частоты. Формула изобретения Цифровой частотомер, содержащий последовательно соединенные генератор эталонной частоты, делитель базы времени, формирователь строб-импульса, селектор и основной блок счетных декад, а также усилитель-формирователь, выход которого подключен к второму входу селектора, и индикатор, о тлич ающи и с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены последовательно соединенные селектор эталонной частоты, дополнительный блок счетных декад и арифметический блок, выход которого подключен к входу индикатора, при этом второй вход арифметического блока соединен с выходом основного блока счетных декад, выход усилителя-формирователя подключен к первому входу селектора эталонной частоты, второй вход которого соединен с .выходом формировате-i ля строб-импульса, а выход генератора эталонной частоты подключен к третьему входу селектора эталонной частоты. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Цифровые измерительные приборы. Справочник. Ленинградское отделение. Энергия, 1971, с. 109. 2.Частотомер электронно-счетный 4-3 32, Техническое описание, инструкция по эксплуатации, альбом 1, часть 1, 1978.