Патент ссср 194186

l94 186

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Е,т. 21е, 36)03

Заявлено 22Х.1965 (№ 1010698/26-10) с присоединением заявки №

МПК 6 01г

V+K 621.317.361(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Приоритет

Опубликовано 30.!111967. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 24Л .1967

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТЫ меряемой частоты и импульсов, ограничивающих эталонный отрезок времени; на фиг. 2— блок-схемы устройств для осуществления описываемого способа.

При совпадении начала эталонного отрезка

«ременп 7 с одним из импульсов измеряемой частоты, что может быть обеспечено простейшими средствами синхронизации, справедливо равенство

10 т — Л7, +- „

1 N

Т; Т TT; откуда

15 где 7 — эталонный отрезок времени, 7;, — период измеряемой частоты, t — остаток и N— число целых периодов измеряемой частоты, уложившихся на эталонном отрезке. Так как

f-,=: —, то

20 T;

° Д1И (2) 25

В извесгных способах измерения частоты, основанных на подсчете целого числа периодов измеряемой частоть1 на эталонном интервале времени, задача повышения точности решается либо увеличением времени измерения, что в некоторых случаях недопустимо, либо с помощью таких устройств, как интерполяционные декады или умножители частоты.

Однако интерполяционная декада позволяег получить лишь еще одну значащую цифру после запятой, причем при измерении низких частот значительно увеличивается время измерения. Умножители частоты, например использующие принцип фазовой автоподстройки, требуют при изменении измеряемой частоты ручной подстройки, что приводит к потере времени и лишает возможности непрерывно контролировать изменяющуюся частоту.

Описываемый способ отличается тем, что умножают подсчитанное целое число периодов измеряемой частоты или напряжение, пропорциональное измеряемой частоте, на значение отрезка времени между концом эталонного интервала времени и по"ледним целым периодом измеряемой частоты на эталонном интервале. Полученное произведение добавляют к ранее подсчитанному целому числу периодов измеряемой частоты. Это позволяет повысить точность измерения.

На фиг. 1 изображен график импульсов изЕсли для простоты принять 7 =1 сек, то выражение (2) будет иметь вид

ll: с

1,= М . .=0

194! 86 (4) О печатка

Фиг. t

Для большинства практических нужд точность измерения можно ограничить двумя знаками после запятой, т. е. достаточно взять первые два числа

f; =N(1 - t).

Таким образом, для уточнения результата измерения частоты необходимо произвести операцию умножения двух величин (N t) и вывести произведение на индикаторное уст- 10 ройство в разряды после запятой.

Устройство по l варианту (см. фиг. 2, а) работает следующим образом.

Реверсивный счетчик 1, предназначенный для определения отрезка времени t, после начала эталонного отрезка времени Т, работая на «сложение», считает подаваемые импульсы эталонной частоты в течение первого периода Т., измеряемой частоты. После окончания эталонного отрезка времеви Т счетчик 1 20 переключается на «вычитание» и подсчитывает импульсы в течение добавки времени 1,. Таким образом, к концу добавки 1, в счетчике остается число импульсов, пропорциональное t. 3a время Т устройство 2 (счетчик импульсов) подсчитывает число У. После окончания добавки времени t, устройство 8 перемножает числа N и 1. Полученное произведение хранится в устройстве 4.

Из равенства (1) при Т=1 сек следует ,. =N+f, t. (51 Это равенство реализуется устройством по (1 варианту (см. фиг. 2,б).

Измеряемую частоту f, блок б преобразует в пропорциональное ей напряжение f = U,ð.

Это напряжение подается на умножитель 6.

Так как другим сомножителем является врер

5 6 7 мя, то в качестве умножителя можно использовать простейший интегратор, производящий интегрирование напряжения в течение короткого времени 1ь Таким образом, напряжение на выходе умножителя к концу времени t> составит величину U=U, ° 4=f; ° t>.

Разность между напряжением Е, создаваемым батареей 7, и выходным напряжением умножителя поступает на регистратор 8 (например, стрелочный прибор, отградуированный в долях частоты). Если подобрать напряжение Е= С,рТ;, что является величиной постоянной, так как Ь, =f и, следовательно, Е = — /,- Т, = 1 — — consi, то разность Š— U=

Согласно равенству (5) величина f, t, показываемая регистратором, определяет значение дробных долей частоты.

Предмет изооретения

Способ измерения частоты, основанный на подсчете целого числа периодов измеряемой частоты на эталонном интервале времени, начало которого синхронизируется с одним из импульсов измеряемой частоты, и учете отрезка времени между концом эталонного интервала времени и последним целым периодом измеряемой частоты на этом эталонном интервале времени, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, производят перемножение подсчитанного целого числа периодов измеряемой частоты или напряжения, пропорционального измеряемой частоте, на значение упомянутого отрезка времени и добавляют полученное произведение к ранее подсчитанному целому числу периодов измеряемой частоты.

В колонке 3 строку ЗО следуег читать:

Из равенства (1) при Т = 1 сек следует

f; =Л +f; (5) Составитель Г. Н. Кучеренко

Редактор Н. Громов Текред T. П. Курилко

Корректоры: М. П. Ромашова и Г. И. Плешакова

Заказ 1380 6 Тираж 535 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, д. 2