Преобразователь разности частот в напряжение

 

Изобретение Ьтносится к радиоизмерительной технике и может использоваться в системах с частотно-импульсным представлением информации. Цель изобретения - расширение диапазона преобразуемых частот. Нреобразователь содержит элементы И 3 и 4, формирователь 5 импульсов, реверсивньш счетчик 6, элемент 7 памяти, цифроаналоговый преобразователь 8, входные шины 9 и 10 и выходную шину 11, В устройство введены счетный триггер 1, делитель 2 частоты и шина 12 начального кода. Это позволяет разность входных частот преобразовать в напряжение с учетом знака разности . Результат преобразования получить нормированным к одной из входных частот . Кроме того, преобразователь способен измерить процентное отклонение одной частоты относительно второй с учетом знака отклонения независимо от абсолютных величин частот. Диапазон частот работы устройства ограничен сверху быстродействием элементной базы. 2 ил. i (Л / / / 8 / 11 со о ел СО СП фае. 1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (!9) (ll) (51)4 Н 03 13 13/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ XGMHTET СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н Д BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3955943/24-21 (22) 22;07,85 (46) 30.04.87, Бюл. Ф 16 (72) В.А.Чулков и Н.В,Сидорин (53) 62 1,374(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 473961, кл, С 01 R 3/10, 18.12,72.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1137563, кл. Н 03 П 3/04, 1985. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ РАЗНОСТИ ЧАСТОТ

В НАПРЯЖЕНИЕ (5?) Изобретение Ьтносится к радиоизмерительной технике и может использоваться в системах с частотно-импульсным представлением информации.

Цель изобретения — расширение диапазона преобразуемых частот. Преобразователь содержит элементы И 3 и 4, формирователь 5 импульсов, реверсивный счетчик б, элемент 7 памяти, цифроаналоговый преобразователь 8, входные шины 9 и 10 и выходную шину 11.

В устройство введены счетный триггер 1, делитель 2 частоты и шина 12 начального кода. Это позволяет разность входных частот преобразовать в напряжение с учетом знака разности. Результат преобразования получить нормированным к одной иэ входных частот. Кроме того, преобразователь способен измерить процентное отклонение онной частоты относительно второй с учетом знака отклонения независимо от абсолютных величин частот, Диапазон частот работы устройства ограничен сверху быстродействием элементной базы, 2 ил.

1307535

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может использоваться в системах с частотно-импульсным представлением информации, Цель изобретения — расширение диа- 5 паэона преобразуемых частот, На фиг, 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы.

Устройство содержит счетный триггер 1, делитель 2 частоты, первый и второй элементы И 3 4 формирователь

5 импульсов, реверсивный счетчик 6, элемент 7 памяти, цифроаналоговый

C 15 преобразователь 8, первую и вторую входные шины 9, 10, выходную шину 11 и шину 12 начального кода.

Первые входы элементов И 3 и 4 соединены с первой ивторой входными шинами 9 и 10 соответственно, вторые

20 входы — с прямым и инверсным выходами счетного триггера 1, соответственно, а выходы — со входами суммирования и вычитания реверсивного счетчика 6, выход которого через элемент 7 и цифроаналоговый преобразователь 8 соединен с выходной шиной 11, а вход данных — с шиной 12. Вторая входная шина 10 через делитель 2 соединена с входом счетного триггера 1, прямой выход которого соединен с входом формирователя 5, первый и второй выходы которого соединены с входами записи, соответственно, элемента 7 и реверсивного счетчика 6.

Делитель 2 имеет коэффициент деления частоты К . Формирователь 5 по каждому положительному перепаду напряжения на его входе формирует короткие импульсы на своих выходах сначала на первом, потом на втором (фиг, ?г, е. ж).

Устройство работает следующим образом.

Начало рабочего цикла устройства совпадает с моментом, когда очередным тактовым импульсом с второй входной шины 10 (фиг, 2а) счетный триггер 1 через делитель 2 устанавливает50 ся в единичное состояние с высоким уровнем напряжения на прямом выходе (фиг. 2в) . При этом формирователь 5 импульсов вырабатывает короткие импульсы (фиг, 2е, ж) сначала йа пер55 вом, а затем на втором выходах„ Этими импульсами достигнутое ранее состояние реверсивного счетчика 6 переписывается в элемент 7 памяти, а затем реверсивный счетчик 6 устанавливается в исходное состояние, задаваемое логическими уровнями на его входе данных, т.е, в среднее состояние

10-00 = 2", где п — число разрядов счетчика 6.

На входные шины 9 и 10 (фиг.2а,б), поступают импупьсы сравниваемых частот ° Импульсы со второй входной шины 10 (б) поступают через делитель

2 частоты на вход счетного триггера

1, формирующего импульсы со скважностью, равной двум (фиг, 2в). Период выходных сигналов счетного триггера 1 определяет время преобразования.

Счетный триггер 1 управляет работой элементов И 3 и 4, Высокий уровень напряжения с прямого выхода триггера 1 разрешает прохождение импульсов с первой входной шины 9 (а) через элемент M 3 на суммирующий вход реверсивного счетчика 6, и содержимое реверсивного счетчика 6 (фиг ° 2и) увеличивается от исходного значения 2" до величины

= 2 " - К,Р,/Г„, (1) где К д — модуль делителя частоты, Г и à — частоты импульсов на первой и второй входных шинах 9 и 10, п — чиспо разрядов реверсивного счетчика 6.

При изменении состояния счетного триггера 1 на противоположное импульсы с входной шины 10 начинают проходить через элемент И 4 на вычитающий вход реверсивного счетчика 6. Содержимое реверсивного счетчика уменьшается (фиг. 2и). К моменту окончания рабочего цикла преобразования (периода счетного триггера 1) состояние реверсивного счетчика 6 достигает à — 2 + K — —, (2) д и где дЕ-P -F о

По окончании рабочего цикла по положительному фронту импульса на прямом выходе счетного триггера 1 формирователь 5 импульсов последовательно вырабатывает два импульса. Импульс с его первого выхода (фиг. 2е), поступая на вход записи элемента 7, переписывает в последний состояние реверсивного счетчика 6, равное (2).

Импульс со второго выхода (фиг,2ж), поступая на вход записи реверсивно1307535 в виде

Рис. 2

Составитель A.Ñìèðíîâ

Техред М.Ходанич

Корректор Н,Король

Редактор А.Долинич

Тираж 902

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

Заказ 1640/53

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4 га счетчика 6, возвращает его в исходное состояние, После это о цикл преобразования повторяется.

Двоичное число с выхода элемента

7 памяти поступает на цифроаналоговый 5 преобразователь 8, который преобра— зует число (2) в напряжение, Для удобства представления результата преобразования в цифроаналоговом преобразователе может быть предусмотрено 10 вычитание постоянной -величины, соответствующей числу 2" " на его входе.

Тогда выходное напряжение получится

v„= К,.„К вЂ” —, (3) дР

15 где К „- коэффициент преобразования цифроаналогового преобразователя 8 вес единицы младшего разряда. !

Таким образом, разность входных 20 частот преобразуется в напряжение с учетом знака разности. Кроме того, результат преобразования получается нормированным к одной из входных частот, в рассмотренном примере — к час- 25 тоте на втором входном зажиме (а).

Благодаря этому преобразователь способен измерить процентное отклонение одной частоты относительно второй с учетом знака отклонения независимо 30 от абсолютных величин частот. Устройство работоспособно в широком диапа1 зоне часто:, ограниченном только сверху быстроде 1cтвием элементной базы, формул а и з о б р е т е н и я

Преобразователь разности частот в напряжение, содержащий формирователь импульсов, первый и второй выходы которого подключены к входам записи соответственно элемента памяти и реверсивного счетчика, последовательно соединенные реверсивный счетчик, элемент памяти и цифроаналоговый преобразователь, первый вход первого элемента, И соединен с первой входной шиной, а выход — с входом суммирования реверсивного счетчика, второй элемент И и делитель частоты, вторая входная шина, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью расширения диапазона преобразуемых частот, в него введен счетный триггер и шина начального кода, причем вторая входная шина соединена с первым входом второго элемента И и через делитель частоты— с входом счетного триггера, прямой и инверсный выходы которого соединены с вторыми входами первого и второго элементов И соответственно, вход формирователя импульсов соединен с прямым выходом счетного триггера, а вход данных реверсивного счетчика соединен с шиной начального кода, 1