Преобразователь частота-код Советский патент 1982 года по МПК H03K13/20 

(5А) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТА-КОД

Изобретение относится к цифровой электроизмерительной технике и может быть использовано при измерении частоты следования импульсов с представлением результпта в цифровой форме. Известен преобразователь частотакод, содержащий реверсивный счетчик, генератор опорной частоты, преобразователь код-частота и блок разделения импульсов 13-. Недостатком этого устройства является низкое быстродействие. Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является преобразователь частота-код, содержащий устройство разделения импульсов, генератор опорной частоты, преобразователь код-часУота и реверсивный счетчик, входы которого подключены к соответствующим выходам устройства разделения импульсов, а выход к первому входу преобразователя код-частота, второй вход которого подключен к генератору опорной частоты/ а выход - к первому входу устройства разделения импульсов, на второй вход которого поступают импульсы преобразуемой частоты С 2. Недостатком известного устройства является высокая инерционность при отработке входного -сигнала. Такое устройство с точки зрения динамических свойств является апериодическим звеном первого порядка, постоянная времени которого определяется следующим выражением Т-21 . ; где п - число разрядов реверсивного счетчика и преобразователя код-частота; t(j - значение опорной частоты, обычно выбираемое равным наксималъ нону значению преобразуемой частоты. Цель изобретения - повышение быстродействия. Поставленная цель достигается тем что в преобразователь частота-код, содержащий генератор опорной частоты выход которого соединен с входом пре образователя код-частота, информацио ные входы которого подключены к выхо дам разрядов реверсивного счетчика, блок разделения импульсов, первый вы ход которого соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика, введены триггер, делитель частоты и элемент И, причем первый выход блока ра деления импульсов подключен к входу установки нуля триггера, вход установки единицы которого соединен с вторым выходом блока разделения импульсов, первым входом элемента И и ёходами установки нуля делителя частоты и преобразователя код-частот выход преобразователя код-частота подключен к входу делителя частоты, выход которого соединен с одним из входов блока разделения импульсов, прямой выход триггера подключен к второму входу элемента И, выход которого соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика. На чертеже представлена функциональная схема преобразователя; .,,. ,....я. ..,,H«-v.«.«.«.. Преобразователь содержит реверсив ный счетчик 1, выход которого являет ся цифровым выходом преобразователя, блок 2 разделения импульсов, один из входов которого является входом преобразователя, генератор 3 опорной частоты, преобразователь А код-часто та, триггер 5, элемент И 6, делитель 7 частоты. Устройство работает следующим образом. На выходе преобразователя 4 кодчастота формируется частота fn, сред нее значение которой пропорционально текущему значению числа М в реверсив ном счетчике 1: где fo - выходная частота генератора 3 опорной частоты; п - число разрядов реверсивног счетчика 1. Для повышения равномерности расстановки импульсов частоты вы ходе преобразователя 4 код-частота устанавливают неуправляемый делитель 7, частота на выходе которого равна Ач К АЧ 1 где коэффициент деления частоты. Причем значение частоты f выбирается в соответствии со следующим выражениемо Ач fxnrjcix максимальное значение преобразуемой частоты. Импульсы частоты же, как и импульсы преобразуемой частоты f , поступают на соответствующие входы блока 2 разделения импульсов, который, исключая возможность прихода импульсов этих частот с интервалом меньшим, чем разрешающее время переключающих узлов, обеспечивает устойчивую работу триггера 5 и реверсивного счетчика 1 . Импульс частоты fy через блок 2 разделения импульсов поступает на входы установки нуля делителя 7 мастоты и преобразователя 4 код-частота, обеспечивая привязку начала периода . ТдцЧастоты дц к началу периода Т)( частоты х -, Так же импульс частоты х устанавливая в единичное состояние триггер 5, подготавливает прохождение следующего импульса этой частоты через элемент 6 И на суммирующий вход реверсивного счетчика 1. Импульсы частоты дц через блок 2 разделения импульсов поступают на еычитающий вход реверсивного счетчика 1 и устанавливают триггер 5 в нулевое состояние, запрещая прохождение очередного импульса преобразуемой частоты на суммирующий вход реверсивного счетчика 1. Цифровым выходом преобразователя является выход реверсивного счетчика 1, Если Ту ,то коррекция числа в реверсивном счетчике t производится импульсами входной частоты х . Есл х 4t то коррекция производится импульсами частоты АЧ« Этот режим работы преобразователя k частотакод эквивалентен режиму работы при нулевом значении входной частоты х Таким образом, во время коррекции на входы реверсивного счетчика I в завиcи юcти от соотношения между Т и поступают или импульсы с выхода дели