SU752794A1 - Устройство дл преобразовани частоты импульсов в код - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области автоматики и вычислительной техники и предназначено дл  преобразовани  частоты импульсов в код с временем преобразовани , равным нескольким периодам преобразуемой частоты.

Известны преобразователи частоты импульсов в код, содержащие счетчик, клапан эталонной частоты, дешифратор опорных точек, регистр и счетчик линеаризации 1.

Недостаток известных устройств - низка  точность измерени .

Иаиболее близким по технической cyni,ности к изобретению  вл етс  устройство, содержащее счетчик импульсов, клапан эталонной частоты, дешифратор опорных точек, сдвигающий регистр, клапан измер емой частоты, блок формировани  временного интервала и клапаи эталонной частоты 2.

Недостаток этого устройства - низка  точность измерени .

Цель изобретени  - новьпнеиие точности измерени .

Эта цель достигаетс  тем, что в устройство , содержащее сдвигающий регистр, последовательно соединенные блок формировани  временного интервала, клапан эталонной частоты и счетчик импульсов, введены формирователь тактовых импульсов, последовательно соединенные вентильный блок и иакапливающий сумматор, второй вход которого подключен к первому выходу формировател  тактовых импульсов, второй выход последнего соединен с третьим входом накапливающего сумматора и с первым входом регистра сдвига, второй вход которого св зан с выходом иакапли10 вающего сумматора и с первым входом вентильного блока, второй вход последиего подключен к выходу счетчика импульсов, при этом первый вход формировател  тактовых импзльсов соединен с выходом блока формироваии  временного ннтервала, а второй вход формировател  тактовых импульсов подключен к второму входу кланана эталонной частоты.

На фиг. 1 изображена блок-схема уст20 ройства; на фиг. 2 - временна  диаграмма работы устройства.

Устройство преобразовани  частоты импульсов в код содержит блок 1 формироваии  временного иитервала, клапаи 2 эталонной частоты, счетчик 3 импульсов, вентильный блок 4, накапливающий сумматор 5, регистр 6 сдвига н формирователь 7 тактовых импульсов.

Устройство работает следующим обра30 зом.

Блок 1 формировани  временного интервала вырабатывает временной интервал tn, равный п нериодам измер емой частоты, в течение которого открыт клапан 2 эталонной частоты и на счетчик 3 поступают импульсы эталонной частоты.

Формирователь 7 в это врем  заблокирован сигналом, поступаюи1,им на вход запрета из блока 1 формировани  временного интервала. После окончани  временного интервала tn на счетчике 3 записан

N

нропорциональный пеЛ

у измер емой частоты. Преобразовакода в код частоты по формуле

NO

происходит после окончани 

д.

N

временного интервала /„ следующим образом .

В накапливающий сумматор 5 заноситс  код числа Л/о п/эт. Поскольку число , знаковый разр д накапливающего сумматора 5 находитс  в единичном состо нии и па управл ющий вход вентильного блока 4 поступает потенциал логической единицы. Под действием этого потенциала вентильный блок 4 инвертирует код Л/т с выхода счетчика 3 и передает этот инверсный код на вход накапливающего сумматора 5. Далее формирователь 7 формирует первый такт Т1, в результате чего в накапливающем сумматоре 5 происходит сложение кода /Vo с ииверсным кодом . После окончани  первого такта Т1 в накапливающем сумматоре 5 оказываетс  записано число NI NO-yVx, которое может быть положительным или отрицательным. Св зь знакового разр да накапливающего сумматора 5 с младшим разр дом регистра 6 выполнена таким образом, что в момент, когда формирователь 7 вырабатывает такт сдвига Т2, в младший разр д регистра 6 записываетс  ииверси  состо ни  знакового разр да накапливающего сумматора 5. Одновременно нроисходит сдвиг содерл имого накапливающего сумматора 5 и регистра 6 на один разр д в сторону старших разр дов. На этом заканчиваетс  первый цикл преобразовани  кода в код fx, в результате которого в регистре 6 оказываетс  записано значение первого старшего разр да кода fx.

После первого цикла в накапливающем сумматоре 5 находитс  число Ai. В зависимости от знака этого числа на уиравл ющий вход вентильного блока 4 поступает либо потенциал логической единицы, либо потенциал логического нул . В первом случае вентильный блок 4 инвертирует код , во втором случае в накапливающий сумматор 5 передаетс  пр мой код числа NT. После этого формирователь 7 формирует вторые два такта Т1 и Т2, в результате чего формируетс  второй разр д кода fx и

т. д. Число циклов преобразовани  кода Лт в код fx выбираетс  в зависимости от требуемой точности преобразовани . Чаще всего число циклов равпо числу разр дов in счетчика 3.

После окончани  всех т циклов в регистре 6 оказываетс  записан код измер емой частоты fx.

Врем  преобразовани  кода Лт в код fx составл ет

,A3T,

f

пр

/эт

где Лэт - емкость счетчика 3.

Суммарное врем  преобразовани  ты импульсов в код /ж равно

2

„ + Ч-7 +

log,N,

ti

/эт

Jx

Погрешность преобразовани  частоты импульсов в код складываетс  из погрешности квантовапи  и погрешности преобразовани  кода VT в код fx, причем последнюю погрешность можно свести фактически к нулю увеличением числа циклов преобразовани , при этом несколько увеличиваетс  число разр дов накапливающего сумматора 5 и регистра 6.

Таким образом, в данном устройстве точность преобразовани  частоты импульсов в код определ етс  фактически только погрешностью квантовани  временного интервала tn импульсами частоты /эт, при времени нреобразовани  частоты в код, близким к временному интервалу.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  преобразовани  частоты

   импульсов в код, содержащее сдвигающий регистр, последовательно соединенные блок формировани  временного интервала, клапан эталонной частоты и счетчик импульсов , отличающеес  тем, что, с целью

   повышени  точности преобразовани  в него введены формирователь тактовых импульсов , последовательпо соединенные вентильный блок и накапливающий сумматор, второй вход которого подключен к нервому

   выходу формировател  тактовых импульсов , второй выход последнего соединен с третьим входом накапливающего сумматора и с первым входом регистра сдвига, второй вход которого св зан с выходом накапливающего сумматора и с первым входом вентильного блока, второй вход последнего подключен к выходу счетчика импульсов , при этом первый вход формировател  тактовых импульсов соединен с выходом блока формировани  временного интервала , а второй вход формировател  тактовых импульсов подключен ко второму входу клапана эталонной частоты. Источники информации,

   прин тые во внимание при экспертизе СССР 1. Авторское свидетельство № 462283, кл. Н ОЗК 13/20, 1973.

   СССР
2. 2. Авторское свидетельство Д 373872, кл. Н ОЗК 13/20, 1971.

   /X

   зг

   L

   - i

   II