Преобразователь частоты в цифровой код с программныл1 управлениел\

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

370723

Союз Соеетских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹

М. Кл. Н 03h 13, 20

Заявлено 27.|.1971 (№ 1626145/26-9) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 15.||.1973. Бюллетень № 11

Дата опубликования описания З.V.1973

Комитет on делаю иаобретеииЯ и открытиЯ при Сосете Министрое

СССР

УДК 681.325(088.8) Авторы изобретения

А. А. Жарков, Г. Н. Рапопорт, В. Н. Железников, В. А. Епифанцев, В. П. Цымбаленко и В. И. Новиков

Заявитель

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЪ| В ЦИФРОВОЙ КОД

С ПРОГРАММНЪ|М УПРАВЛЕНИЕМ

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано для ввода сигнала частотно-импульсной модуляциии и в ЭЦВМ.

Известны преобразователи частоты в цифровой код с программным управлением, содержащие измерительную схему количества периодов, соединенную со схемой управления.

Целью изобретения является повышение помехозащищенности преобразователя и сжатие выход ной и нфорхтации.

Для этого преобразователь содержит канал цифровой фильтрации частот, состоящий из преобразователя временного интер вала в код, устройства усреднения длительности периодов, счетчиков сложения и вычитания, фильтров нижней и верхней частот, управляемого делителя частоты и устройства усреднения длительности и количества периодов. Преобразователь .временного интервала в код через устройство усреднения длительности периодов соединен с первыми входами счетчиков сложения и вычитания, выходы которых соединены соответственно с фильтрами нижней и верхней частот, подключенными к схеме управления, вторые входы упомянутых счетчиков соединены с выходом управляемого делителя частоты, а устройство усреднения длительности и количества периодов подключено и выходу измерительной схемы количества периодов.

На чертеже представлена блок-схема предложенного преобразователя.

Основной канат состоит пз последовательно соединенных преобразователя 1 частоты в код и компрессора 2 (устройства усреднения) длительности и количества периодов. Преобразователь 1 частоты в код имеет программ10 но задаваемое по входу 8 время преобразования и автоматически регулируемую с помощью двух управляющих сигналов разрешения (по входу 4) и запрещения (по входу 5) полосу пропускания частот. Компрессор 2

1S длительности и количества периодов имеет программно задаваемую по входу б частоту опроса. Дополнительный канал цифровой фильтрации частоты следования импульсов состоит из преобразователя 7 временного ин20 тервала в код, фильтра 8 верхней частоты следования и фильтра 9 нижней частоты следования, соединенных с общим источником 10 измеряемой частоты, компрессора 11 (устройства усреднения) длительности периодов, 25 счетчика 12 получения суммы величин, поступающих от компрессора 11 длительности периодов и управляемого делителя 13, счетчика

14 для получения разности тех же величин и схемы управ",åíèÿ 15. Выход 1б компрессора

ЗО 2 длительности и количества периодов соеди370723

55 нен с соответствующими входами фильтра 8 верхней час оты следования, фильтра 9 нижней частоты следования, преобразователя 7 временного ыпервала в код и управляемого. делителя 18. На вход 17 управляемого делителя 18 подается программно-задаваемая ширина полосы про пускания частоты следования. Выходы счетчика 12 и счетчика 14 подсоединены соответственно ко входам 18 и 19 фильтров 9 и 8. Разрешающие выходы 20 (20а) и запрещающие 21 (21a) этих фильтров соединены со схемой управления 15 и преобразователем 1 частоты в код. Цифровой код, получаемый на выходе преобразователя, снимается в виде двоичных кодoia, представляющих собой количество измеряемых периодов и их длительность (выходы lб и 22), B основанном канале счетным методом по частоте определяется количество периодов измеряемой частоты источника 10, подаваемой в преобразователь 1 частоты в код, за программ но у стано вленное по входу 8 время измерения. Снимаемое с выхода lб значение количества периодов в параллельном коде заносигся в преобразователь 7 в ременного интервала в код, фильтры 8 и 9 и в управляемый делитель 18. Затем из меряют частоту, подаваемую в до пол нительный канал цифровой фильтрации, преобразуют в код с помощью преобразователя 7 счетным методом по периоду, усредняют в компрессоре 11 длительности периодов и с программно задаваемой по входу б частотой опроса заносят в счетчики 12 и 14.

Одновременно на выходе управляемого делителя 18 образуется частное от деления величины программно задаваемой полосы пропускания (вход 17) на полученное ранее количество периодов измеряемой частоты. Частное от деления указанных величин, представляющее собой нормированную полосу пропускания частоты следования импульсов, прибавляется к среднему значению, записанному в счетчик 12 из компlpессора 11 и вычитается из среднего значения, записанного в счетчик

14 из ком преосора 11. Параллельный двоичный код, подаваемый из счетчика 14 в фильтр

8, устанавливает верхний порог ограничения частоты следования, а код, подаваемый из счетчика 12 в фильтр 9, устанавливает нижний порог ограничения.

В случае нахождения текущего значения измеряемой частоты ниже верхнего порога ограничения и выше нижнего образуются поочередно следующие сигналы раз решения с фильтров 8 и 9 (выходы 20 и 20a), подаваемые на схему управления 15. В этом cëó÷àå схема управления 15 выраоатывает разрешающий сигнал на входе 4 для проведения усреднения с предыдущим значением, полученным в компрессоре 2. При любой другой времен ной комбинации сигналов на входе 19 и выходах 20 и 20а схема управления 15 выдает сигнал по входу 5 запрещения ус реднения, производимого в компрессоре 2, и выставления в начальное состояние преоб разователя 1. При этом текущее значение, не подлежащее усреднению, оценивается ка к недостоверное.

Цифровой код, получаемый на выходах lб и 22 преобразователя и представляющий собой, соответственно, количество целых измеряемых периодов и их длительность, считывается в ЭЦВМ с программно задаваемой по входу б частотой опроса. При этом значение измеряемой частоты может быть определено т в машине по формуле t=F —, где F — частои та эталонного генератора, т — количество целых периодов измеряемой частоты, ив длительность целых периодов.

Предмет изобретения

Преобразователь частоты в цифровой код с программнысм управлением, содержащий измерительную схему количества периодов, соединенную со схемой управления, отличающийся тем, что, с целью повышения помехозащищенности преобразователя и сжатия выходной информации, он содержит канал цифровой фильтрации частоты, состоящий из преобразователя временного интервала в код, устрой ства усреднения длительности периодов, счетчиков сложения и вычитания, фильтров нижней и верх ней частот, управляемого делителя частоты и устройства усреднения длительности и количества периодов, причем преобразователь временного интервала в код через устройство усреднения длительности периодов соединен с первыми входами счетчиков сложения и вычитания, выходы которых соединены соответственно с фильтрами нижней и верхней частот, подключенными к схеме у правления, вторые входы упомянутых счетчиков соеди нены с выходом управляемого делителя частоты, а устройство усреднения длительности и количества периодов подключено к выходу измерительной схемы количества периодо в.

370723

Редактор E. Кравцова

Корректор Л. Царькова

Заказ 1200/7 Изд. Ми 299 Тираж 780 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Б

zz

Составитель Ю. Еркин

Техред Т. Курилко