Измеритель динамических характеристик — SU 1532901 (original) (raw)
союз советснихСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСЛУБЛИН О 15329 О 1 5 В 23/02 51) ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ СВИДЕТЕЛЬСТ элемента И, дв а переключения менко,СССР979.СР1985 тносится к средстих измерений. Предь динамических ха" жащий два формироузел сброса, четыре я узел30 - 32 И 35 динамических характет информационную шину о сигнала., первый 3 и одерпоры истик ину ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(57) Изобретение овам радиотехническлагается иэмерителрактеристик, содервателя импульсов,Изобретение относится к средствам дпя радиотехнических измерений и может быть использовано для исследования и контроля динамических свойств прецизионных частотных устройств и. систем, к которым относятся, например, кварцевые автогенераторы и радиотехнические системы на их основе,Цель изобретения - повьппение точности.На фиг, 1 приведена функциональна схема предлагаемого измерителя; на фиг, 2 - функциональная схема узла сброса; на фиг. 3 - функциональная схема второго сумматора; на фиг. 4 - функциональная схема первого узла переключения.Измеритель два делителя, КБ-триггер, два триггера, два сумматора, регистратор, синхронизатор. две входные и одну выходную шины. Дпя повышения точности введены узел разделения импульсов, оддсвибратор, элемент задержки, три реверсивных счетчика и два узла памяти.Поставленная цель достигается фиксацией и последующей обработкой импульсов исследуемой и опорной частот между центральными импульсами последовательно следующих пакетов совпадений.Эти пакеты образуются при логическомумножении последовательностей импульсов исследуемой и опорной частот,4 ил второй 4 формирователи импульсов,узел 5 сброса, первый 6 и второй 7элементы И, узел 8 разделения импульсов, одновибратор 9, элемент 10 задержки, первый триггер 11, первый Юреверсивный счетчик 12, первый узел13 переключения, третий 14 и четвертый 15 элементы И, первый узел 169 авИпамяти, второй 17 и третий 18 реверсивные счетчики, первый 19 и второй20 делители, первый сумматор 21, второй узел 22 переключения, ЕБ-триггер23, второй триггер 24, второй уаел25 памяти, второй сумматор 26, регистратор 27, синхронизатор 28 и выходную щину 29,роса 5 образуют инверторыонденсатор 34 и элементы)э 32901 55 отсутствуют, то на выход четвертогоэлемента И 15 проходят задержанныеопорные импульсы, Их количество подсчитывает второй делитель 20,Они устанавливают первый делител:)9 в нулевое состояние,Таким образом, при наличии пакетасовпадений его каждый ш.п (ш 1,2,3,) импульс проходит на выход первого делителя 19, в противном случаена выход второго делителя 20 проходит каждый шип задержанный опорный импульс. Выходные импульсы первогоделителя )9 устанавливают КБ-триггер 23 в единичное состояние по выходу,а выходные импульсы второго делителя20 - в нулевое. Поэтому при воздейст, вин различных дестабилизирующих факторов как наличие ложного пакетасовпадений с числом импульсов меньшим и, так и отсутствие в пакете совпадений до и импульсов не изменяют выходного состояния ЕЯ-триггера 23.Второй триггер 24 работает в счетном режиме и управляется выходным сигналом ЕЯ-триггера 23.Узел 5 сброса формнрует импульсы сброса по выходным сигналам В 8-триггера 23 и второго триггера 24,Для удобства дальнейшего описания работы измерителя импульсы, сформированные по переднему и заднему фронтам выходного сигнала КБ-триггера 23,условно обозначим импульсами соответственно А и В.На первом, втором, третьем, четвертом и пятом выходах узла 5 сброса формируются соответствующие импульсысброса, Первый и второй импульсы сброса формируются коммутацией импульсов А соответственно единичным и нулевымуровнями выходного сигнала второготриггера 24. Третий и четвертый импульсы сброса совпадают соответствен"но с импульсами Б и А, Пятый импульссброса - это импульс А, задержанныйна необходимое время записи информации в первый реверсивный счетчик 12. Импульсы опорной и исследуемой частот поступают на узел 8 разделения импульсов, котОрый осуществляет их временное разделение путем привязки, например, к разным полупериодам стабильной частоты, Этим исключаются сбои в первом реверсивном счетчике 12, на суммирующий н вычитающий входы которого после временного разделения поступают импульсы соответственно опорной и исследуемой частот. Информация во внутренние ячейки первого узла 16 памяти (без подачи на выход329 С 1 6уровень, импульсы исследуемой частоты, половина импучьсов пакета совпадений, В резугьтате этого на выходах второго 17 и третьего 18 реверсивных счетчиков появляются соответственно коды Импульсом Б код Б (через от (111крытый по второму входу второй узел22 переключения записывается во второй узел 25 памяти,Таким образом, каждым импульсом Бво второй узел памяти 25 записываетсякод И , Этим же импульсом на выходную шину первого узла памяти 16 пе 29 реписывается код 11 . Первый сумматорр Э21, построенный, например, на цифроаналоговом преобразователе типа94 ПА 1,преобразует код 11 рв напряжение. Во втором сумматоре 26 осущест 25 вляется деление этого напряжения накод Б . На регистратор 27 поступаетвыходное напряжение.Синхронизатор 28 осуществляет- синхронизацию начала работы измерителя (запускает, например, разв рткузапоминающего осциллог;:афа) с временем подачи испытательного воздействияна исследуемый объект, Выходной сигнал синхронизатора 28 совпадает повремени с одним из импульсов Б,35Таким образом, в предлагаемом из"мерителе разность периодов исследуемой и опорной частот преобразуетсяв последовательность отсчетов напря 4 О жения, следующих с заданной частотойусреднения. При этом реализованныйалгоритм преобразования позволяетповысить точность измерений,Измеритель динамических характеристик, содержащий два формирователяимпульсов, узел сброса, четыре зле- О мента И, два узла, переключения дваделителя, КЯ-триггер, два триггера,два сумматора, регистратор, синхронизатор, информационную входную шину,шину опорного сигнала, выходную шину,которая подключена к вьгходу синхрониэа;ора и к синхрониэирующему входурегистратора, инФормационный входкоторого соединен с выходом второгосумматора, первые входы второго тре 5 15ную шину) переписывается импульсом А,В нулевое состояние первый реверсивный счетчик 12 устанавливает пятьгйимпульс сброса, Следовательно, в первом узле 16 памяти фиксируется разность импульсов опорной и исследуемой частот между последовательно следующими пакетами совпадений, т,е.- 11 к. 10Выходной сигнал В 5-триггера 23коммутирует Б задержанных опорныхимпульсов на счетный вход первоготриггера 11. В нулевое состояние пос"ледний устанавливают импульсы А. Та- .ким образом, на второй вход первогоузла переключения 13 между последова"тельно следующими пакетами совпадений поступает М/2 импульсов.Работа узлов переключения 13 и 22ведется в четных и нечетных тактах,которые задаются соответственно единичными и нулевыми уровнями выходного сигнала второго триггера 24,Рассмотрим работу в г-м (четном)такте измерения, предварительно отметив исходные состояния второго 17 итретьего 18 реверсивных счетчиков.Первым импульсом сброса второй реверсивный счетчик 17 установлен в исходное состояние, В третьем реверсивном счетчике зафиксирован код Мк(г)-Б (1/2, полученным на предыдущемЦ)-и (нечетном) такте.На первый выход первого узла переключения 13 коммутируются импульсыисследуемой частоты, на второй и третий выходы - половина импульсов пакета совпадений, на четвертом выходеприсутствует постоянный уровень. Врезультате этого к концу четного такта во втором реверсивном счетчике 17появляется код И - 11 ./2 а к конхг ь 1цу 1-го пакета совпадений в третьемреверсивном счетчике 18 появляется,Импульсом Б код И. через открйтыйпо третьему входу второй узел 22 переключения записывается во второйузел 25 памяти.Рассмотрим работу в следующемЯ+1)-м (нечетном) такте. Вторымимпульсом сброса третий реверсивныйсчетчик 18 устанавливается в исходное состояние, На первый, второй,третий и четвертый выходы первого узла переключения коммутируются соответственно сигналы; половина импульсов пакета совпадений, постоянный 11,к (г 1 11 к 1 гг /2 11 (гг /2 вя, - я., /2,Формула и э о б р е т е н н ятьего и четвертого элементов И соеди 4 ены между собой, выход первого делиеля подключен к Б-входу ЕЯ-триггера, ыходом соединенного с вторым входом второго элемента И, выход первого ормирователя импульсов соединен с ервым информационным входом первого зла переключения, информационная ходная шина опорного сигнала соедиена с входами соответственно первого второго формирователей импульсов, т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с елью повышения точности в него введены узел разделения импульсов, одно ибратор, элемент задержки, три реерсивных счетчика, два узла памяти, ыход первого формирователя импульов подключен к первому входу узла азделения импульсов и первому входу ервого элемента И, выходом соединеного с входом одновибратора и счетым входом первого делнтепя, вход бнуления которого подключен к выходу четвертого элемента И и счетному 25 ходу второго делителя, выход второо формирователя импульсов соединенвторым входом узла разделения имульсов, вторым входом первого элеента И и через элемент задержки с ЗО ервым входом четвертого элемента И, инверсный и прямой выходы одновибраора соединены с вторыми входами соответственно четвертого и третьего элементов И, выход последнего подключен к входу обнуления второго делите-, я, выходом соединенного с Е-входом З-триггера, выход которого соединен ,с первым входом узла сброса и через второй триггер с вторым входом узла сброса и управляющими входами первого и второго узлов переключения, шина опорного сигнала подключена к третьему входу узла разделения импульсов,первый и второй выхоцы которого соединены соответственно с суммирующими вычитающими входами первого ревер"сивного счетчика, выходом соединенного с информационным входом первогоузла памяти, выход которого черезпервый сумматор соединен с первымвходом второго сумматора, первый,второй, третий, четвертый, пятый выходы узла сброса соединены соответветственно с входом сброса второгореверсивного счетчика, входом сбросатретьего реверсивного счетчика, первыми входами первого и управляющимивходами второго узлов памяти, входомустановки первого триггера, входомсброса первого реверсивного счетчика,вход установки первого триггера соединен с вторым управляющим входомпервого узла памяти и входом синхронизатора, выход второго элемента Исоединен со счетным входом первоготриггера, выходом соединенного с первым информационным входом первого узла переключения, первый и второй выходы которого соединены соответственно с суммирующим и вычитающим входамивторого реверсивного счетчика, выходом соединенного с первым информационным входом второго узла переключения, второй информационный вход которого соединен с выходом третьего реверсивного счетчика, суммирующий ивычитающий входы которого подключенысоответственно к третьему и четвертому выходам первого узла переключения,выход второго узла переключения под"ключен к информационному входу второго узла памяти, выходом соединенногос вторым входом второго сумматора.1532901 Фиг. Чставитель Л,Лащевхред М,Дидык дактор Л,Пчолинс Корректор О,Кравцо 11 оизводственцо-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагари заказ 8098/52 Тираж 788 ЯИПИ Государственного комитета по и 11303.5, Москва, И, Подписноебретениям и открытиям при ГКНТ СССРаушская наб., д, 4/5