Устройство для измерения частоты

О оо-Ф"4Р— " А- =-Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 17.1.1972 (№ 1738212/18-10) М, Кл. G Olr 23 00 с присоединением заявки №

Приоритет

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР ао делам изобретений и открытий

УДК 621.317.76 (088.8) Опубликовано 27.IX.1973. Бюллетень № 38

Дата опубликования описания 18.II.1974

Авторы изобретения

В. К. Прусаков и А. А. Килна

Заявитель устРойство для измеРения чАстоты

Предлагаемое устросйтво относится к технике радиоизмерений и может быть использовано для измерения частоты гармонического сигнала и смеси шума в широком диапазоне частот.

Известное устройство для измерения частоты содержит два пороговых элемента, реагирующих на противоположные знаки производной при пересечении сигналом положительного и отрицательного пороговых уровней, два вентиля и триггер, которые обеспечивают выдачу на счет импульса пересечения сигналом положительного уровня с положительным знаком производной, следующего за пересечением отрицательного уровня с отрицательным знаком производной.

Недостатком указанного устройства является его малая точность измерения в широком диапазоне частоты входного сигнала. Это объясняется тем, что формирование импульсов счета при пересечении фиксированного уровня не обеспечивает высокой точности, так как оптимальный уровень формирования зависит от частоты входного сигнала.

Для повышения точности измерения предлагаемое устройство снабжено фильтром, амплитудночастотная характеристика которого соответствует зависимости оптимального порогового уровня от частоты, вход которого подключен к входной шине устройства, а выход— к последовательно соединенным детектору огибающей и схеме выделения противоположных по знаку уровней, соединной с входами пороговых элементов.

На фиг. 1 приведена блок-схема описываемого устройства, на фиг. 2 — вид амплитудно-частотной характеристики фильтра.

Устройство состоит из пороговых элементов

lи 2, схем «И» 3 и 4, схемы «ИЛИ» 5, тригlo гера 6, формирователя импульсов 7, фильтра

8, детектора 9, огибающей схемы 10 выделения противоположных по знаку уровней, реле времени 11, счетчика 12 и схемы «И» 13. Входом устройства является шина А, в шине В

15 появляется командный импульс измерения.

Работает устройство следующим образом.

Пусть входной гармонический сигнал в смеси с пп1рокополосным аддитивным шумом, поступающий на пороговые элементы 1 и 2 и

2О фильтр 8, начинается с положительной полярности и пересекает положительный уровень срабатывания порогового элемента 1, выходной импульс которого проходит через схему

«И» 3, открытую высоким потенциалом с вы2s хода триггера 6, схему «ИЛИ» 5 и устанавливает триггер 6 в единичное состояние. Если в этом же полупериоде сигнала из-за действия широкополосного шума будут новые пересечения уста новлешюго пороговым элементом

30 1 уровня с положительным знаком производ398881

Риг 2

Подписиое

Тираж 755

Изд. М 2035

Заказ 259/4

Типография, пр Сапунова, 2

3 ной, то они уже не пройдут через схему «И»

3. При пересечении входным сигналом отрицательного уровня с отрицательным знаком производной импульс, сформированный пороговым элементом 2, проходит через схемы 4, 5 и перекидывает триггер 6 в нулевое состояние. Этим исключается возможность прохождения импульсов, сформированных элементом

2, до появления импульса порогового элемента 1. Формирователь 7 из перепадов напряжения на выходе триггера 6 формирует импульсы, которые через схему «И» 13, управляемую реле времени 11, проходят на счетчик 12. Реле времени 11 в устройство введено для того, чтобы сформированные импульсы счета поступали на счетчик лишь после установления переходных процессов в фильтре 8, детекторе

9 и схеме 10. Блоки (8, 9 и 10) вырабатывают постоянные и противоположные по знаку пороговые уровни, которые обеспечивают максимальную точность измерения.

Из фиг. 2 видно, что частоты близкие к высшим измеряемым частотам, следует измерять по импульсам пересечения сигналом нулевого уровня, а частоты, близкие к крайним низким, — п0 импульсам пересечения двух уровней, зависящих от соотношения мощности сигнала к шуму и широкополосности входного процесса.

Предмет изобретения

Устройство для измерения частоты, содержащее два пороговых элемента с реакцией на

10 противоположные знаки производной при пересечении сигналом положительного и отрицательного пороговых уровней, схемы «И» схемы «ИЛИ» триггер, схему выделения противоположных по знаку уровней и формирова15 тель импульсов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено фильтром, амплитудно-частотная характеристика которого соответствует зависимости оптимального порогового уровня от

20 частоты, вход которого подключен к входной шине устройства, а выход — к последовательно включенным детектору огибающей и схеме выделения противоположных по знаку. уровней, соединенной с входами пороговых

25 элементов.