專利名稱:具有轉(zhuǎn)速數(shù)字顯示電路的動平衡電測箱的制作方法
本實(shí)用新型是具有轉(zhuǎn)速數(shù)字顯示電路的動平衡電測箱。公知的動平衡電測箱的轉(zhuǎn)速數(shù)字顯示電路，總是先將轉(zhuǎn)速頻率f0被60倍乘，使頻率變成60f0，然后用1秒1次(1HZ)的頻率采樣(即計數(shù)器計數(shù)1秒鐘后，寄存器將這個數(shù)字寄存下來，并顯示。然后，計數(shù)器復(fù)零重新計數(shù)，1秒鐘后重復(fù)上述功能的動作)。這樣60f0在1秒的周期內(nèi)計數(shù)器的計數(shù)為60f0(1／s)×1(S)＝60f0(個)數(shù)字，即每分鐘轉(zhuǎn)速。
由于在動平衡機(jī)電測箱中與轉(zhuǎn)速同步的基準(zhǔn)信號通道都裝有鎖相環(huán)，用作倍頻輸出。常用的輸出倍頻有512f0，128f0，64f0……4f0，2f0等。這些倍頻中，沒有60f0的頻率輸出，所以在轉(zhuǎn)速顯示時，要另外添置一個鎖相環(huán)及一組外圍計數(shù)電路。
在公知的帶鎖相環(huán)的動平衡電測箱中，必須采用二個單獨(dú)工作的鎖相環(huán)分別用作基準(zhǔn)信號通道和轉(zhuǎn)速顯示。當(dāng)電測箱工作時，一個鎖相環(huán)系統(tǒng)發(fā)生故障，特別是用作基準(zhǔn)信號通道的鎖相環(huán)系統(tǒng)發(fā)生故障，而轉(zhuǎn)速仍能正常顯示，將會導(dǎo)致測量完全錯誤的后果。
本實(shí)用新型的目的是設(shè)計一種具有新的轉(zhuǎn)速數(shù)字顯示電路的動平衡電測箱。在這種電測箱電路中省去用作轉(zhuǎn)速顯示的那個鎖相環(huán)系統(tǒng)及一組外圍計數(shù)電路，而同樣達(dá)到動平衡電測箱轉(zhuǎn)速數(shù)字顯示的功能要求。
解決本實(shí)用新型的任務(wù)的方法是用64f0作為轉(zhuǎn)速頻率顯示計數(shù)，同時將1HZ的采樣頻率相應(yīng)改為64／60HZ，采樣周期不再是1秒鐘，而是60／64秒。這樣64f0在60／64秒的周期內(nèi)計數(shù)器計數(shù)為64f0(1／s)×60／64(s)＝60f0(個)數(shù)字，正是每分鐘轉(zhuǎn)速。
本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)及積極效果是簡化了電路，提高了電測箱的可靠性。由于采用64f0作為轉(zhuǎn)速頻率顯示計數(shù)，而用作基準(zhǔn)信號通道鎖相環(huán)的輸出倍頻中也有64f0，這樣在用作基準(zhǔn)信號通道和轉(zhuǎn)速顯示時只要共用了一個基準(zhǔn)信號通道的鎖相環(huán)。這樣就省略了用作轉(zhuǎn)速顯示的那個鎖相環(huán)系統(tǒng)及一組外圍計數(shù)電路，減少了故障，提高了整個電測箱的可靠性。
利用附圖中所示的實(shí)施例，對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明。
圖1為本實(shí)用新型轉(zhuǎn)速數(shù)字顯示電路的方框圖。
圖2為本實(shí)用新型轉(zhuǎn)速數(shù)字顯示電路的電路原理圖。
圖1方框中的(1)是石英諧振器，(2)是基準(zhǔn)信號源，(3)是鎖相環(huán)，(4)是計數(shù)器，(5)是寄存器，(6)是譯碼器，(7)是數(shù)碼管，(8)是延時器，其余都是分頻器。
圖1和圖2描述了本實(shí)用新型轉(zhuǎn)速數(shù)字顯示電路的工作原理?！癑Z1”，為石英諧振器(簡稱晶振)作振源，振蕩頻率98，304KHZ，經(jīng)過“P1～P5”92160分頻后，在“P5”輸出端輸出頻率為64／60HZ的波。再經(jīng)過“P6”CO44雙JK觸發(fā)器，門A輸出脈沖波作C421寄存器寄存信號，門B輸出脈沖波作C180計數(shù)器復(fù)零信號，脈沖寬度為1／98304秒，頻率為64／60HZ?！盎鶞?zhǔn)信號源”部分輸出實(shí)際轉(zhuǎn)速頻率f0，經(jīng)過鎖相環(huán)J691“P7”及外圍計數(shù)電路(下接第3頁)“P8～P10”在“P7”端4得到最高倍乘頻率512f0，將“P9”11端輸出64f0方波至“P11”計數(shù)器端4，由于采樣(寄存，復(fù)零)頻率為64／60HZ，所以二次采樣間隔內(nèi)在“P11－P14”計數(shù)器中計入60f0(個)脈沖數(shù)，通過寄存器C421，譯碼器C305最后通過四個八段熒光數(shù)碼管(ys27－3)顯示出每分鐘轉(zhuǎn)速。
在本實(shí)用新型實(shí)施中，晶振振蕩頻率的選擇要兼顧晶振在數(shù)顯動平衡電測箱中的應(yīng)用和晶振元件生產(chǎn)廠的規(guī)格。
在數(shù)顯電箱中，晶振通過一定的分頻電路后，一作數(shù)字電路的采樣信號，二作調(diào)制信號源，三作數(shù)字計數(shù)(包括量值、相角、轉(zhuǎn)速)顯示。特別是采樣頻率與相角計數(shù)顯示之間的相互關(guān)連問題。相角一般是以360°作滿值計數(shù)顯示，如果采樣頻率為64／60HZ，那么，晶振頻率可以是(360×64／60)HZ的任意整數(shù)倍乘頻率(即可以為384HZ，768HZ，…98304HZ，196608HZ…)。如何在這些可取頻率中選取一個最合理的頻率作為本電路的振蕩頻率，可以根據(jù)晶振元件的規(guī)格來決定。本電路選取的振蕩頻率為98.304KHZ，接近晶振元件的規(guī)格為100KHZ。理由有二個，其一，這個振蕩頻率能通過較方便的方法修正100KHZ來獲得，其二，可使相角數(shù)字顯示1°計數(shù)為256個脈沖，計數(shù)正確性提高。
相角計數(shù)顯示，亦由98.304KHZ經(jīng)256分頻電路進(jìn)行相角計數(shù)器計數(shù)并顯示。
權(quán)利要求
1.具有轉(zhuǎn)速數(shù)字顯示電路的動平衡電測箱，其特征在于轉(zhuǎn)速數(shù)字顯示電路的采樣頻率為64/60HZ，采樣周期為60/64秒。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的電測箱，其特征在于轉(zhuǎn)速數(shù)字顯示電路的振蕩頻率為(360×64／60)HZ的整數(shù)倍乘頻率。
專利摘要
本實(shí)用新型是具有轉(zhuǎn)速數(shù)字顯示電路的動平衡電測箱?，F(xiàn)有的動平衡電測箱的轉(zhuǎn)速數(shù)字顯示電路采樣頻率為1Hz，用于動平衡電測箱中時，必須采用二個單獨(dú)工作的鎖相環(huán)系統(tǒng)，分別用作基準(zhǔn)信號通道和轉(zhuǎn)速顯示。本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)速數(shù)字顯示電路使用采樣頻率為64/60Hz，采樣周期為60/64秒的簡易方案，使基準(zhǔn)信號通道和轉(zhuǎn)速顯示只要用一個基準(zhǔn)信號通道的鎖相環(huán)。
文檔編號G01M1/02GK86200562SQ86200562
公開日1987年1月7日 申請日期1986年2月26日
發(fā)明者王紀(jì)珍 申請人:上海試驗機(jī)廠導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan