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. 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+τ старт-импульса и периодом рециркуляции Тспст-τ стоп-импульса, где τ - дискретность преобразования, и подсчете числа рециркуляции стоп-импульса со времени его ввода в стоп-рециркулятор и до времени совпадения рециркулирующих старт- и стоп-импульсов, причем в каждой из рециркуляции длительности старт-импульса и стоп-импульса оставляют неизменными, а период рециркуляции старт-импульса увеличивают на значение дискретности преобразования. Технический результат заключается в повышении быстродействия преобразования в два раза.

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.

Известен способ преобразования временного интервала (ВИ), заданного старт- и стоп-импульсами, соответствующим 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 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 Тспст-τ стоп-импульса (где τ - дискретность преобразования) и подсчете числа рециркуляции 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+τ старт-импульса и периодом рециркуляции Тспст-τ стоп-импульса, где τ - дискретность преобразования, и подсчете числа рециркуляции стоп-импульса со времени его ввода в стоп-рециркулятор и до времени совпадения рециркулирующих старт- и стоп-импульсов, причем в каждой из рециркуляции длительность старт-импульса и длительность стоп-импульса 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+τ старт-импульса и периодом рециркуляции Тспст-τ стоп-импульса. Импульсные последовательности, вырабатываемые в ходе рециркуляции представляются выражениями соответственно: старт-рециркулятора

f с т ( t ) = f ( t с т + n с т ( Т с т + τ ) ) ,                                                           ( 1 )

а стоп-рециркулятора

f с п ( t ) = f ( t x + t с п + n с п T с п ) ,                                                                                     ( 2 )

где nсп - число рециркуляции стоп-импульса.

Момент совпадения рециркулирующих старт- и стоп-импульсов соответствует равенству

f с т ( t ) = f с п ( t ) .                                                                                                     ( 3 )

Откуда длительность преобразуемого ВИ

t x = ( t с п − t с п ) + n с т τ + n с т T с т − n с п Т с т .

Так как n с п = n с т ,                                                                                                                                       ( 4 )

а (Тст+τ)-Тсп=2τ и обеспечивая t с т = t с п ≥ τ ,                                                                                         ( 5 )

определим t x = 2 n с п τ .                                                                                                                                                                                                           ( 6 )

Время преобразования предлагаемого способа Т п р = t x + n с п Т с п .                 ( 7 )

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

Т п р n = t x + 2 n с п Т с п                                                                         ( 8 )

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-имнульсов, представляющих начало и конец преобразуемого временного интервала, в соответствующих им старт- и стоп-рециркуляторах с периодом рециркуляции Тст старт-импульса и периодом рециркуляции tсп=tст-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 длительности старт- и стоп-импульсов и период рециркуляции Тсп стоп-импульса оставляют неизменными, а период рециркуляции Тст старт-импульса увеличивают на значение дискретности преобразования.