ДОРАБОТКА УЗЛА УПРАВЛЕНИЯ ЧАСТОТОМЕРОМ

В статье Н. Ковалева "Узел управления частотомером" ("Радио", 1996, № 3, с. 55, 56) была подана хорошая идея совмещения электронного коммутатора и узла управления частотомера и описаны варианты реализации этой идеи. И все-таки определенным недостатком узла, по моему мнению, является отсутствие режима измерения периода импульсов. Такой режим необходим, например, при измерении сигналов очень низкой частоты, при использовании различных приставок к частотомеру, в которых период следования выходных импульсов прямо пропорционален значению той или иной измеряемой физической величины (емкости конденсатора, например).

Указанный недостаток легко исправим - достаточно вместо инвертора DD3.1 (см. рис. 1 в вышеуказанной статье) применить двувходовый сумматор по модулю 2 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и заменить переключатель режимов измерения другим - с тремя группами переключающих контактов на пять положений (5ПЗН).

Такая замена позволяет освободить один вход (02) мультиплексора DD1.1 (см. показанную здесь схему), на который надо подать импульс низкого логического уровня длительностью, равной периоду Т, измеряемого сигнала (условное название Fx/2).

На верхний по схеме вход элемента DD3.1 подают измеряемый сигнал Fx, а нижний используют для управления элементом. Если вход управления соединить с общим проводом (в положении 5 переключателя SA1), то на нем установится низкий логический уровень и элемент DD3.1 будет работать повторителем сигнала, поступающего на верхний вход. При высоком же уровне на управляющем входе (положения 1 - 4 переключателя SA1) выходной сигнал элемента DD3.1 будет инверсией сигнала на верхнем входе.

Таким образом, узел управления частотомером с вышеуказанными изменениями в положениях 1 и 2 переключателя SA1 позволяет измерять частоту импульсов так же, как и в упомянутой выше статье, а в положении 3 переключателя на вход S коммутатора DD1.2 поступают импульсы низкого уровня с периодом, равным периоду измеряемой частоты. За время действия импульса коммутатор разрешает прохождение импульсов образцовой частоты Fo (от 1 Гц до 10 МГц). Их число и определит счетчик как период измеряемого сигнала.

В положениях 4 и 5 переключателя SA1 происходит соответственно измерение длительности импульсов высокого и низкого логического уровня. При этом меняется режим работы только элемента DD3.1, а работа мультиплексоров остается прежней (она описана в вышеупомянутой статье для положений 3 и 4 переключателя SA1).

Если в устройстве есть свободный элемент ИЛИ, можно организовать включение питания делителя частоты Fx/10 только в положении 1 переключателя SA1. Для этого собирают узел, состоящий из элементов DD4.1, VT1, R6,С5.

Тот же эффект будет получен, если заменить переключатель 5ПЗН (SA1) на 5П4Н. Четвертую секцию включают так, как показано на схеме штриховыми линиями.

От редакции. В описанном устройстве можно обойтись без секции SA1.1. Для этого требуется только изменить включение секций SA 1.2 и SA 1.3.
Выводы подвижных контактов этих секций "заземляют". Соединенные вместе контакты 1 и 3 {считая сверху вниз по схеме) секции SA 1.2 подключают к цепи входа 1 коммутатора DD1, а соединенные вместе контакты 1 и 2 секции SA1.3- к цепи входа 2 коммутатора. Секция SA1.1 теперь не нужна - ее роль будет играть нижний по схеме неподвижный контакт секции SA1.2, который нужно подключить на место вывода подвижного контакта секции SA1.1.

Источник: Pадио 2/99
Автор: А. НЕМИЧ, г. Брянск