Способ рециркуляционно-нониусного преобразования время - код
Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано для преобразования однократных временных интервалов наносекундной длительности в цифровой код в системах радиолокации и радионавигации. Изобретение направлено на повышение быстродействия преобразования, что обеспечивается за счет того, что способ рециркуляционно-нониусного преобразования время - код основан на рециркуляции старт- и стоп-импульсов, представляющих начало и конец преобразуемого временного интервала, в соответствующих им старт- и стоп-рециркуляторах с периодом рециркуляции Тст старт-импульса и периодом рециркуляции Тсп=Тст-τ стоп-импульса, где τ - дискретность преобразования, и подсчете числа рециркуляций стоп-импульса со времени его ввода в стоп-рециркулятор и до времени совпадения рециркулирующих старт- и стоп-импульсов, причем в каждой из рециркуляций длительность старт-импульса расширяют на значение дискретности преобразования, а длительность стоп-импульсов оставляют неизменной.
Реферат
Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано для преобразования однократных временных интервалов наносекундной длительности в цифровой код в системах радиолокации и радионавигации, включая глобальную навигационную спутниковую систему (ГЛОНАСС).
Известен способ преобразования временного интервала (ВИ), заданного старт- и стоп-импульсами, соответствующими началу и концу преобразуемого ВИ, в котором старт-импульс подвергают многоканальному временному сдвигу с дискретностью сдвига τ, равной дискретности преобразования, а затем осуществляют фиксацию совпадения сдвинутых по времени старт-импульсов со стоп-импульсом и по количеству зафиксированных совпадений определяют цифровой результат преобразования [1].
Недостатком известного способа является большой объем аппаратурных затрат, значительно возрастающий при повышении точности преобразования или увеличении временного диапазона преобразуемых ВИ.
Известен способ (прототип) преобразования временного интервала, основанный на рециркуляций старт- и стоп-импульсов, представляющих начало и конец преобразуемого временного интервала, в соответствующих им старт- и стоп-рециркуляторах с периодом рециркуляции Тст старт-импульса и периодом рециркуляции Тсп=Тст-τ стоп-импульса (где τ - дискретность преобразования), и подсчете числа рециркуляций стоп-импульса со времени его ввода в стоп-рециркулятор и до времени совпадения рециркулирующих старт- и стоп-импульсов [2].
Недостаток способа-прототипа состоит в низком быстродействии преобразования.
Целью предлагаемого способа рециркуляционно-нониусного преобразования время - код является повышение быстродействия преобразования.
Поставленная цель достигается тем, что старт- и стоп-импульсы, соответствующие началу и концу преобразуемого ВИ, подвергают рециркуляции в соответствующих им старт- и стоп-рециркуляторах с периодом рециркуляции Тст старт-импульса и периодом рециркуляции Тсп=Тст-τ стоп-импульса, где τ - дискретность преобразования, и подсчету числа рециркуляций стоп-импульса со времени его ввода в стоп-рециркулятор и до времени совпадения рециркулирующих старт- и стоп-импульсов, причем в каждой из рециркуляций длительность старт-импульса расширяют на значение дискретности преобразования, а длительность стоп-импульсов оставляют неизменной.
Сущность предлагаемого способа рециркуляционно-нониусного преобразования время - код заключается в следующем.
Старт- и стоп-импульсы исходной калиброванной длительности tст и tсп, соответствующие началу и концу преобразуемого ВИ, длительностью tx подвергают рециркуляции в соответствующих им старт- и стоп-рециркуляторах с периодом рециркуляции Тст старт-импульса и периодом рециркуляции Тсп=Тст-τ стоп-импульса. Импульсные последовательности, вырабатываемые в ходе рециркуляции, представляются выражениями соответственно:
старт-рециркулятора
где второе слагаемое nстτ представляет результат расширения tст на значение дискретности преобразования τ в каждой из nст рециркуляций старт-импульса,
а стоп-рециркулятора
где nсп - число рециркуляций стоп-импульса.
Момент совпадения рециркулирующих старт- и стоп-импульсов соответствует равенству
Откуда длительность преобразуемого ВИ
.
Так как
а Тст-Tсп=τ и, обеспечивая
определим
Время преобразования предлагаемого способа
Алгебраическая операция получения значения 2nсп осуществляется путем добавления младшего разряда со значением разряда «логический 0» к подсчитанному цифровому значению nсп.
В случае способа-прототипа время преобразования описывается выражением
Из сравнения (7) и (8) быстродействие преобразования предлагаемого способа повышается в два раза. Таким образом, цель изобретения достигнута.
Литература
1. А.К.Ковтун, А.Н.Шкуро. Принципы построения цифровых измерителей интервалов времени (обзор). Приборы и техника эксперимента, №1, 1973, с.8, рис.2.
2. А.К.Ковтун, А.Н.Шкуро. Принципы построения цифровых измерителей интервалов времени (обзор). Приборы и техника эксперимента, №1, 1973, с.9, рис.3.
Способ рециркуляционно-нониусного преобразования время - код, основанный на рециркуляции старт- и стоп-импульсов, представляющих начало и конец преобразуемого временного интервала, в соответствующих им старт- и стоп-рециркуляторах с периодом рециркуляции Тст старт-импульса и периодом рециркуляции Тсп=Тст-τ стоп-импульса, где τ - дискретность преобразования, и подсчете числа рециркуляций стоп-импульса со времени его ввода в стоп-рециркулятор и до времени совпадения рециркулирующих старт- и стоп-импульсов, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия преобразования, в каждой из рециркуляций длительность старт-импульса расширяют на значение дискретности преобразования, а длительность стоп-импульсов оставляют неизменной.