Устройство для измерения одиночных интервалов времени

Устройство для измерения одиночных интервалов времени

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения ства и точности измерений. Устройство содержит циркулятор 1, включающий элемент ИЛИ 2 и линию 3 задержки, элементы ИВ, 12- 15 и 10, генератор 11 квантующих импульсов. В устройство введены элемент И 9, распределитель 7 импульсов, включающий . триггер 4 и элементы И 5 и 6, триггеры 20 - 23, счетчики 16 - 19. Это позволяет значению измеренного одиночного интервала времени не зависеть от величины периода циркулятора 1. Относительная погрешность измерения будет определяться только относительной погрешностью периода квантирующей последовательности, которая составляет величину около 10 - 10 W со |

СОЮЗ СОЕЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (511 4 G 04 F 10/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

{ 21) 3953833/24-21 (22) 17.09.85 (46) 15.06.87. Бюл. 1!- 22 (72) В.Ф.Велявин, В.И.Варабащук, П.В.Блащук и В.И,Заболотный (53) 621.31?.7? (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

h> 570024, кл. G 04 F 10/04, 1977, Авторское свидетельство СССР

Р 699486, кл. G 04 F !О/04, 1979.

Авторское свидетельство СССР

Р 828169, кл. G 04 F 10/04, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИ ОДИ11ОЧНЫХ ИНТЕРВАЛОВ ВРЕМ:КИ (57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения новьппение надежности работы устрой„„SU„„1317392 А1 ства и точности измерений. Устройство содержит циркулятор 1, включающий элемент ИЛИ 2 и линию 3 задержки, элементы И 8, !2 — 15 и 10, генератор 11 квантующнх импульсов. В устройство введены элемент И 9, распределитель 7 импульсов, включающий триггер 4 и элементы И 5 и 6, триггеры 20 — 23, счетчики 16 — 19. Это позволяет значению измеренного одиночного интервала времени не зависеть от величины периода циркулятора 1. Относительная погрешность измерения будет определяться только относительной погрешностью периода квантирующей последовательности, которая Я составляет величину около 10 — 10

2 ил.

1317392 2 меряемого интервала Т„(фиг,2), Feриод циркуляции Т = Т + Т (Т длительность периода циркуляции

Имп„Т появляется на выходе элемента И 5, а Имп. TT — на выходе элемента И 6.

В момент времени., при совпадении в элементе И 8 Имп. I с одним из импульсов квантующей последовательности устанавливается в единичное состояние по Q-выходу триггер 20, открываются элементы И 9, 10, 14 и 15, счетчики 16 и 17 начинают подсчет чисел N и М периодов циркуляции до моментов времени 1 и С (фиг,2), счетчики 18 и 19 — подсчет периодов квантующей последовательности L и К.

В момент совпадения Имп.11 с импульсом квантующей последовательности через элемент И 12 устанавливается в единичное состояние по 0;выходу триггер 21, закрываются элементы И 9 и 14, в счетчиках 16 и 18 фиксируются числа 1! и L. Момент времени 1 наступает не ранее истечения интервала времени Т, задаваемого в, счетчике 18, за счет включения триггера 23 и поступления с его Я-выхода сигнала разрешения на третий вход элемента И 1 2 после формирования в счетчике 18 коца, соответствующего аТ. Величина дТ определяется соотно,шением

1 Т =,и<.

3 t,, (2) Изобретение относится к измерительной технике, в частности к измерению одиночных временных интервалов, и может быть использовано в радиотехнике, экспериментальной физике.

Целью изобретения является повьппение надежности за счет упрощения устройства для измерения длительности одиночных временных интервапов и повышение точности измерений до неличины, обусловленной относительной погрешностью периода следования квантующих импульсов.

На фиг.1 приведена электрическая функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг,2 — временные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство содержит циркулятор содержащий элемент ИЛИ 2 и линию 3 задержки„ выход которой подключен к 20 первому входу элемента ИЛИ 2, второй вход элемента ИЛИ 2 является входом циркулятора 1, выход циркулятора подключен к счетному входу ТК-триггера 4, Я-выход которого подключен к первому входу элемента И 5, а Я;выход — к первому входу элемента И 6, вторые

t входы которых соединены с С-входом триггера 4. Триггер 4 и элементы И5 и 6 представляют собой распредели- 30 тель 7 импульсов, выход элемента 5 соединен с входами элементов И 8 — 10 выход кварцевого генератора 11 импульсов квантующей . последовательности связан с другими входами элементов И 8, 1? вЂ, 15, выход элемента И 6 соединен с входами элементов И 12 и 13, выходы элементов И 9, i0 14 и 15 подключены к С-входам счетчиков 16 — 19, выход элемента И 8 40 подключен к S-входу HS-триггера 20., Q; — âûõîä которого соединен с вторыми входами элементов И 9 и 10, первыми входами элементов И 14, 15 и 12. Выход элемента И 12 подключен к S-входу триггера 21, Q-выход которого подключен к входам элементов И 9 и 14., а Ц-выход — к входу элемента И 13, выход которого соединен с S-входом

HS-триггера 22, Ц-выход которого под- g0 ключен к входам элементов И 10 и 15, выход i-ro разряда счетчика 18 под-" ключен к S-входу RS-триггера 23, Q-выход которого соединен с входом элемента И 12.

Устройство работает следующим образом.

Циркуляции подвергаются импульсы начала (Имп.I) и конца. (Имп„7Т) изгде и ь — погрешность определения с момента совпадения импульса квантирующей последовательности с Имп.У или, Имп. П, которая составляет величину около 1 нс;

1 — номер разряда двоичного счетчика 18, к которому подключается RS-триггер 23.

Величина 1 определяется из соотношения л(, / 2 7c)6 Р tê, где 3t — относительная погрешность периода квантующей последовательности.

Наступление момента через интервал времени йТ, формируемый в соответствии с выражениями (1) и (2), обеспечивает компенсацию влияния погрешности„ связанной с неопределен3 1317 ностью определения момента совпадения импульсов, В момент времени „, при совпадении последующего Имп.II с импульсом квантующей последовательности, в счетчиках 17 и 19 Фиксируется количество периодов M и К. Возврат устроиства в исходное состояние осуществляется сбросом по R-входам триггеров и счетчиков устройства. 10

Из соотношений, следующих из временной диаграммы, изображенной на фиг,2, для моментов времени t u t

I )Tx + NT) = L к (М + 11т„+ Мт„= rn„ получаем

ML — NK

Т -- — -- — — ° t к M N к

Значение Т„измеренного одиночного интервала времени не зависит от величины периода циркулятора, относительная погРешность измеРения 8Тх определяется только относительной погрешностью периода к вантующей последовательности 8-t 1„которая сос-2 -В тавляет величину около 10 — 10

Формулаизобретения

Устройство .для измерения одиночt вых интервалов времени, содержащее циркулятор, вход которого является входом устройства, шесть элементов И,3 первые входы первого, второго, третьего, четвертого и пятого элементов И подключены к выходу генератора квантующих импульсов, выход rrepporo элемента И соединен с С-входом 40 е -В. первого счетчика, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппе392 4 ния точности измерений и повьппения надежности за счет упрощения устройства, в него введены первый, второй, третий и четвертый триггеры, седьмой элемент И, второй, третий и четвертый счетчики и распределитель импульсов, причем выход циркулятора подключен к входу распределителя импульсов, первый выход которог6 подключен к первым входам шестого и седьмого и второму входу третьего элементов И, второй выход распределителя импульсов подключен к вторым входам четвертого и пятого элементов И, выходы которых соединены с

S-входами первого и второго триггеров соответственно, инверсный выход первого триггера подключен к вторым входам второго и седьмого элементов И, выходы которых подключены к

С-входам второго и третьего счетчиков соответственно, выход i-ro разряда второго счетчика подключен к

S-входу третьего триггера, прямой выход которого соединен с третьим вхоI дом четвертого элемента И, четвертый вход которого соединен с прямым выходом четвертого триггера, вторыми вхо-, дами шестого и первого элементов И и третьими входами седьмого и второго элементов И, инверсный выход второго триггера соединен с третьими входами первого и шестого элементов И, - выход последнего из которых соединен с С-входом четвертого счетчика, прямой выход первого триггера соединен с третьим входом пятого элемента И, а выход третьего элемента И подключен к S-входу четвертого триггера, R-входы всех триггеров и счетчиков подключены к шине начальной установки.

1317392

Составитель И. Козлов

Техред Л.Олийнык Корректор Т.Колб

Редактор Т.Парфенова

Заказ 2420/41 Тираж 370 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4