АНАЛИЗ МЕТОДОВ ПОСТРОЕНИЯ УНИВЕРСАЛЬНЫХ МОДУЛЕЙ ВВОДА ЧАСТОТНЫХ СИГНАЛОВ В ЭВМ

С.М. Володин
(Московский институт электроники и математики, Россия)

В рамках задачи разработки широкодиапазонного модуля ввода импульсных частотных сигналов в ЭВМ в докладе рассматриваются результаты сравнительного анализа известных методов измерения частоты импульсов, поступающих с выходов датчиков физических величин, на которых строятся современные модули, с целью выявления путей решения поставленной задачи.

Критериями оценки методов измерения частоты были выбраны: точность измерения, длительность измерения, сложность реализации метода. Сложность реализации оценивается как суммарное число разрядов двоичных блоков преобразователя и как суммарная разрядность шин данных используемого микроконтроллера.

Все рассмотренные в работе методы оценивались с использованием одинаковых исходных данных:

• диапазон измерения частоты импульсов от 0.01 Гц. до 100МГц.;

• максимальная частота счетных импульсов 1МГц.;

• минимальное число сосчитанных импульсов равно 1000, что обеспечивает методическую погрешность порядка 0.1%;

В работе рассматривались следующие методы измерения частоты импульсов:

1. Комбинированный адаптивный метод предложенный Л.А. Беловым и заключающийся в том, что в процессе измерения низкой частоты используется косвенный метод измерения, а при измерении высоких частот используется прямой метод измерения частоты.

2. Метод зависимого счета предложенный Н.В. Кирианаки и заключающийся в сравнении измеряемой частоты с известным значением независимо формирующейся опорной частоты.

3. Адаптивный метод предложенный А.В. Косинским и В.В. Макаровым основывающийся на принципах двухпараметрической адаптации.

Проведенный анализ выявил ряд недостатков и достоинств соответствующих методов, что позволило сделать следующий вывод. Решение ставящейся задачи необходимо искать на основе использования простоты реализации метода зависимого счета и возможностей оптимального быстродействия имеющихся у адаптивного метода. В дальнейшем будет проводится исследование на основе увеличения числа каналов, что может скорректировать сделанную в данном докладе оценку методов измерения частоты.