Устройство для измерения временных интервалов

Устройство для измерения временных интервалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к импульсной технике и может использоваться для измерения временных интервалов малой длительности . Цель изобретения - упрощение устройства и сокращение времени измерения . Устройство для измерения временных интервалов содержит два генератора 1, 2 ударного возбуждения, два счетчика 3. 4 импульсов , два элемента задержки 9. 10 элемент И 7. В устройство введены два триггера 5, 6, элемент 11 задержки, элемент И 8. Введение новых элементов с образованием новых связей позволяет достичь цели изобретения.2 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л G 04 F 10/00

ГОС УДАР СТВ Е ННЫ И КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4760937/21 (22) 21,11.89 (46) 15.10.91. Бюл. М 38 (71) Таганрогский научно-исследовательский институт связи (72) И.Г.Дорух, А.П,Дорух, А.В,Маргелов и

Ю,И.Сакович (53) 681.11 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М. 1377820, кл. G 04 F 10/04, 1988, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ BPEMЕННЫХ И1-1ТЕРВАЛОВ

Изобретение относится к импульсной техники и может быть использовано для измерения временных интервалов малой длительности.

Целью изобретения является упрощение устройства и сокращение времени измерения.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие его работу, Устройство для измерения временных интервалов содержит генераторы 1 и 2 ударного возбуждения, счетчики 3 и 4 импульсов, триггеры 5 и 6, элементы И 7 и 8, элементы

9-11 задержки, входные шины 12 и 13 и установочную шину 14. Вход запуска генератора 1 соединен с шиной 12 и входом элемента 10, вход останова — с выходом элемента 8 и входом останова генератора 2, а выход — с первым входом элемента 7 и

S-входом триггера 6. Вход запуска генера„„ Ы„„168477б А1 (57) Изобретение относится к импульсной технике и может использоваться для измерения временных интервалов малой длительности. Цель изобретения — упрощение устройства и сокращение времени измерения. Устройство для измерения временных интервалов содержит два генератора 1, 2 ударного возбуждения, два счетчика 3, 4 импульсов, два элемента задержки 9. 10 элемент И 7, В устройство введен ы два триггера 5, б, элемент 11 задержки, элемент

И 8. Введение новых элементов с образованием новых связей позволяет достичь цели изобретения. 2 ил. тора 2 соединен с шиной 13, входом элемента 9 и S-входом триггера 5, соединенного своим R-входом с шиной 14. а выходом — c вторым входом элемента 7, а выход — со счетным входом счетчика 4, первым входом элемента 8 и входом элемента 11. Входы обнуления счетчиков 3 и 4 соединены с выходами элементов 10 и 9 соответственно, а счетный вход счетчика 3 соединен с выходом элемента 7. R-вход триггера б соединен с выходом элемента 11, а выход — с вторым входом элемента 8.

До начала измерений на шину 14 подают импульс установки, под действием которого триггер 5 устанавлисается в такое состояние, что на его выходе и на втором входе элемента 7 устанавливается потенциап, соответствующий логической "1".

Устройство работает следующим образом.

Импульс начала измеряемого интервала с шины 12 (фиг. 2а) поступает на вход

1684776 запуска генератора 1 и, проходя через элемент 10, имеющий незначительную задержку, достаточную для запуска генератора 1, пос»упает на вход установки нулл счетчика

3 (фиг. 2б). Запускается генератор 1, форми- 5 руя на своем выходе последовательность коротких импульсов с периодом То (фи», 2в).

Импульсы с выхода генератора 1 поступают нэ S-вход триггера 6, устанавливая его в такое состояние, что на его выходе и на 10 втором входе эле»лента 8 появляется (или остается) потенциал, соответствующий логическому "0" (фиг. 2г), Кроме гого, эти и»лпульсы, проходя через элемент 7 (фиг. 2д), поступают на счетный вход счетчика 3, Счет- 15 чик 3 осуществляет счет всех импульсов генератора 1. кроме первого, так как после поступления первого импульса генератора

1 счетчик 3 обнуляется импульсом с выхода элемента 10. Этот процесс продолжается до 20 поступления на шину 13 импульса окончания измеряемого интервала (фиг. 2е).

Импульс окончания измеряемого интервала с шины 13 (фиг. 2е), поступает на

S-вход триггера 5, на вход запуска ге»»ерэто- 25 ра 2 и, проходя через элемент 9, имеющий

»»ез»»эчительную задержку, достаточную для запуска генератора 2, поступает нэ вход установки нуля счегчика 4 (фиг. 2ж), Триггер 5 перебрэсывэе»сл, на его выходе и на втором 30 входе элсмента 7 устанавливается потенциал, соответствующий логическому "0 (фиг, 2з), и испульсы генератора 1 перестают пас»упать нэ счетный вход счетчика 3. В результате в счетчике 3 окаэываетсл зафикси- 35 рован код целого числа N периодов Тр, уместившихся в измеряемом интервале тх.

Генератор 2 запускается, формируя на своем выходе последовательность коротких импульсов с периодом Т, < То (фиг. 2и), ко- 40

I торые поступают на счетный вход счетчика

4, на первый вход элемента 8 и через элемент 11, имеющий незначительную задержку, достаточную для прохождения импульса генератора 2 через элемент 8, на R-вход

45 триггера 6 (фиг. 2к). Счетчик 4 осуществляет счет всех импульсов генератора 2, кроме первого, так как после поступления первого импульса генератора 2 счетчик 4 обнуляется импульсом с выхода элемента 9.

С каждым импульсом генератора 2, прошедшим через элемент 11, триггер 6 перебрасывается, а с каждым импульсом генератора 1, поступающим на его S-вход, 55 возвращается в исходное состоИн»1е (фиг.2г).

Г1осколькУ TQ< Тл, то пРомежУток BPeMcl»»1

» между очередными импульсами генераторов и 2, пс:рвона»эльно равный At;-- t> -- N Toc каждым импульсом генератора 2 сокращэоТсА на величину Л t =- T< -- 1,. При этом

-» импульсы генератора 2 не проходят через элемент 0, так как в момент поступления этих импульсов на первый вход злеме»»тэ 0 он оказывается закрытым по вгорому входу.

Этот процесс продолжае»ся до тех гор, пока указанный промежуток време»1»1 не сократится до нуля или пока I» промежуток времени между двумя очередными импульсами генератора 1 поступят двэ импульса генератора 2. В этом случае с очередным импульсом генератора 2 триггер 6 не переброситсл, элемент 8 останется открытым по второму входу, и импульс генератора 2 пройдет через элемент 8 на входы остановэ ге»1ег»эгоров 1 и 2 (фиг, 2л). Ге»»ерзторь» 1 и 2 перестают формировать импульсы, При этом в счетчике 4 зафиксируетсл код целого числа и интервалов времени Л t, уместившихся в интервале ATх.

Измеряемый интервал тх с погрешностью дискретности, не превышая>щей At, определится

r>»=NТо»- n At.

Пусть, например, At=0,1 То итх = 2,5 То.

В этом случае в предлагаемом устройстве продолжительность полного цикла измерения состэлиг 7 То (2 То до запуска генератора 2 и 5 Т, при работе ге»еpaтopa

2). В устройстве-прототипе в этих жс условиях продолжительность интервала времени от начала измерения до первого срабатывания блока сравнения кодов составит

-г т х — =- 25 То, Л1

Таким образом, в предлагаемом устройстве время измерения как минимум в 3 — 4 раза меньше, чем в устройстве-прототипе. С ростом »х и уменьшением A t выигрыш во времени измеренил предлагаемого устройства по сравнению с прототипом еще более увеличивается.

Другим преимуществом предлагаемого устройства го сравнению с прототипом является его большая простота, обусловле»»нал отсутствием в его составе таких ело>кных присущих прототипу элементов, как третий счетчик импульсов и блок сравнении кодов.

Формула изобретения

Устройство для измерения временных интервалов. содержащее первый и второй генераторы ударного возбуждения, первый и второй счетчики импульсов, первый и второй элементы задержки и элемент И, в котором вход запуска первого генератора ударного возбуждения соединен с первой шиной, вход останова — с входом остановэ

1684776 второго генератора ударного возбуждения, вход запуска которого соединен с второй входной шиной, вход установки нуля первого счетчика импульсов соединен с выходом первого элемента задержки, а выход второ- 5 го генератора ударного возбуждения соединен со счетным входом второго счетчика импульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства и сокращения времени измерения, в него введены первый 10 и второй триггеры, третий элемент задержки и второй элемент И, вход первого элемента задержки соединен с первой входной шиной, выход первого генератора ударного возбуждения соединен с первым входом 15 первого триггера и первым входом первого элемента И, первый вход второго триггера соединен с второй входной шиной, второй— с установочной шиной, а выход — с вторым входом первого элемента И, соединенного своим выходом со счетным входом первого счетчика импульсов, второй элемент задержки включен между второй входной шиной и входом установки нуля второго счетчика импульсов, третий элемент задержки включен между выходом второго генератора ударного возбуждения и вторым входом первого триггера, первый вход второго элемента И соединен с выходом второго генератора ударного возбуждения, второй — c выходом второго триггера, а выход — с входами останова генераторов ударного возбуждения.

1604776

ЙиЯ 2

Составитель И.Дорух

Редактор А.Маковская Техред М,Моргентал Корректор M,Øàðoøè

Заказ 3507 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рвушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101