Устройство для измерения изменения частоты
ОП ИСАНИЕ
ИЗОЬЕЕтЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советск их
Социалистическии
Республик (ii>954885
/ г (6I ) Дополнительное к авт. саид-ву (22)Заявлено 20. 03.81 (21) 32б2027/18-21 с присоединением заявки М (23) П риоритет (51) М. Кл.
G 01 R 23/00
3Ъеударстеанный камктет
СССР ав делам «забретений в открытий (53) УДК б21. 317. .7(088.8) Опубликовано 30. 08. 82. Бюллетень М 32
Дата опубликования описания 30. 08. 82 онч- Бруе ви ча им. про (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИЗМЕНЕНИЯ
ЧАСТОТЫ
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения изменения частоты электрических колебаний.
Известен частотомер, состоящий из соединенных в кольцо счетчика, интегратора, преобразователя напряжения в частоту, сумматора и ключа, причем второй вход сумматора годключен к генератору эталонной частоты, 1о а также формироЪателя, входы которого соединены с пусковым устройством и входом прибора, а выход - с управляющим входом ключа Г1). Однако это устройство не позволяет измерить изменение частоты при произвольном ее начальном значении.
Наиболее близким к изобретению является устройство для измерения приращения частоты, состоящее из последовательно соединенных генератора эталонной частоты, блока управления, ключа и счетчика, а также дополнительного счетчика, схемы перезапи2 си, переключателя и цифрового индикатора (2).
Однако это устройство позволяет индицировать разность исходной частоты F< и измеряемой частоты F< лишь при F„
10 и F„ =900 Гц на табло индицируется 250. Это может быть как при F
1150 Гц (т.е. а ГР1-FR=250 Гц), так и при Ге 150 Гц (т.е.
=750 Гц).
Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства для измерения изменения частоты за счет обеспечения измерения любого
cooTHoibeHHR исходной и измеряемой частоты.
954885
Эта цель достигается тем, что в устройство для измерения изменения частоты, содержащее последовательно соединенные генератор эталонной частоты, блок управления, ключ и счетчик цифровой индикатор, входы которого соединены с соответствующими выходами счетчика, а также первый переключатель, вход которого подключен к второму выходу блока управления, а выходы первого переключателя соедине" ны соответственно с входом установки нуля и входом записи счетчика, вход устройства соединен с вторым входом ключа, дополнительно введены последовательно соединенные триггер и индикатор знака, последовательно соединен ные второй переключатель и,регистр, а также третий переключатель, вход которого подключен к выходу триггера, а выход третьего переключателя соединен с входом реверса счетчика, выход переполнения последнего подключен к первому входу триггера, второй вход которого соединен с втоI рым выходом блока управления, третий выход последнего подключен к входу второго переключателя, выходы и установочные входы регистра подключены к соответствующим входам и выходам. счетчика.
На чертеже представлена структурная схема устройства для измерения частоты.
Устройство содержит соединенные последовательно генератор 1 эталонной частоты, блок 2 управления, ключ
3, счетчик 4, триггер 5 и индикатор
6 знака, а также переключатель 7, регистр 8, переключатель 9, цифровой индикатор 10, переключатель 11.
Следует отметить> что блок 2 управления представляет собой схему, формирующую мерный интервал, в течение которого появляется сигнал на его первом выходе, а также задержан" .ные относительно конца мерного интервала, один из которых (с меньшей задержкой) поступает на третий выход блока 2, а второй - на второй выход блока 2 управления. устройство работает в четырех режимах.
1. Режим запоминания исходнои частоты F
Переключатели 7, 9 и 11 режима работы находятся в первом положении., Второй выход блока 2 управления соединен с входом установки нуля счетчи50
$5 с частотой F< в течение -времени, оставшегося до конца мерного интервала, после чего в нем будет зафиксировано состояние, характеризующее F -F„
В режиме измерения. изменения частоты сигнал на запись в регистр 8 с третьего выхода блока управления 2 не подается, так как второй переключатель 11 разомкнут.
I ка 4, а на вход реверса сигнал не поступает, что соответствует работе счетчика 4 в режиме суммирования. В этом положении производится измере, ние исходной частоты F в течение мерного интервала, сформированного в блоке управления 2 из сигнала генератора 1 эталонной частоты, открывается ключ 3 и производится под1в счет импульсов с частотой F в счет1 чике 4. После окончания мерного интервала ключ 3 закрывается, а состояние счетчика 4 при помощи сигнала третьего выхода блока 2 управле1 ния, прошедшего через замкнутый вто-рой переключатель 11, переписывается в регистр 8. Цифровой индикатор 10 показывает значение F . Перед каждым новым мерным интервалом производит ся обнуление счетчика 4 сигналом с второго выхода блока управления 2.
2 ° Режим измерения изменения частоты.
Измерение изменения частоты производится при втором положении переключателей 7, 9 и 11. В этом случае перед каждым мерным интервалом счетчик 4 по сигналу с второго выхода блоблока. 2 управления устанавливается в состояние, записанное в регистре 8, т.е. в состояние, соответствующее
Тем же сигналом триггер 5 устанавливается в такое состояние, что сигнал с его выхода через переключатель 9 переводит счетчик 4 в режим вычитания.
Во время мерного интервала на счетчик 4 поступают импульсы с измеряемой частотой F, и в конце :его, если F ñ F состояние счетчика 4 ха40 рактеризует разность частот F --F
1 Д. аналогично тому, как и в прототипе.
Если же F >F„, то в процессе счета счетчик 4 дойдет до нулевого состояния, и импульс переполнения с него опрокинет триггер 5,, который в свою очередь переведет счетчик 4 в режим сложения. Одновременно срабатывает индикатор 6 знака. В режиме сложения счетчик 4 заполняется импульсами
Таким образом, после окончания мерного интервала на Цифровом индикаторе 10 будет информация о модуле разности F< -F<, а индикатор знака покажет знак изменения частоты.
3. Режим измерения частоты F< при сохранении записанного значения F .
В этом режиме переключатели 7 и
9 находятся в первом положении, а
11 — во втором, т.е. с третьего выхода блока 2 управления сигнал на вход записи регистра 8 не подается.
При этом на цифровом табло 10 индицируется значение измеряемой частоты F, а в регистре 8 сохраняется код, соответствующий исходному знамению частоты.
4. Режим измерения суммы частот
Г„и F<
В этом режиме переключатель 9 находится в первом положении, а переключатели 7 и 11 - во втором положении. Перед каждым мерным интервалом в счетчике 4 из регистра 8 записывается код частоты F После окончания мерного интервала состояние счетчика 4 соответствует сумме значений частот F„+ F . В случае переполнения счетчика 4, как и в режиме
3, срабатывает индикатор знака б, сигнализируя о том, что Г Р, .
Использование новых элементоврегистра, триггера, индикатора знака и второго и третьего переключателей, а также связей между ними, выгодно отличает предлагаемое. устройство от прототипа, так как позволяет измерять Ь Г при произвольном знаке разности F -F устраняет неоднозначность результата измерения, а также может работать в режиме измерения частоты Fg с сохранением записанного
954885 6 ! значения F и в режиме измерения сумev F„< F .
Формула изобретения
Устройство для измерения изменения частоты, содержащее последовательно соединенные генератор эталонной частоты, блок управления, ключ и счетчик, а также цифровой индикатор, входы которого соединены с соответствуюtO щими выходами счетчика, а также первый. переключатель, вход которого подключен к второму выходу блока управления, а выходы первого переключателя соединены соответственно с вхо; дом установки нуля и входом записи счетчика, вход устройства соединен с вторым входом ключа, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в него введены последовательно соединенные триггер и индикатор знака, последовательно соединенные второй переключатель и регистр, а также третий переключатель, :вход которого подключен к выходу триггера, а выход третьего переключателя соединен с входом реверса счетчика, выход переполнения последнего подключен к первому, входу триггера, второй вход которого соединен с вторым выходом блока управления, третий выход последнего подключен к входу второго переключателя, выходы и установочные входы регистра подключены к соответствующим входам и выходам счетчика.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство CCCP и 530260, кл. G 01 R 23/00.
2. Авторское свидетельство СССР
У 432408, кл. G 01 R 23/00 (прототип) .
954885
Составитель В. Кашута
Ре актор И. Тыкей Техред 3.Кастелевич Корректор H. Король
Заказ 25 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
3 13035 Mocmaa Ж-35 Раужская ea6. . 4/5 илиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная,
