Суммо-разностный измеритель временных интервалов микросекундной длительности

Суммо-разностный измеритель временных интервалов микросекундной длительности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п11 443361

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 25.10.71 (21) 1708263/26-9 с присоединением заявки №

ГосУдаРственный комитет (32) Приоритет

Совета Министров СССР по делам изобретений ОпУбликовано 15.09.74. Бюллетень № 34 (51) М. Кл. G 041 11/08 (53) УДК 621.317.787.2 (088.8) и открытий

Дата опубликования описания 09.04.75 (72) Автор изобретения

Г. И. Калашников (71) Заявитель (54) СУММО-РАЗНОСТНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ВРЕМЕННЫХ

ИНТЕРВАЛОВ МИКРОСЕКУНДНОЙ ДЛИТЕЛЬНОСТИ

Изобретение относится к технике измерения временных интервалов, определяемых электрическими импульсами, и может быть использовано для измерений суммы или разности однократных временных интервалов.

Известны суммо-разно стные измерители временных интервалов микросекундной длительности, содержащие многосекционную линию задержки и схемы «И», через которые отводы от секций подключены ко входам шиф ратора, кодирующего номера отводов в параллельный двоичный код. Выходы шифратора соединены со схемой «ИЛИ» и со входами сумматора накопительного типа.

Однако в известных устройствах задействован вход линии задержки и они позволяют осуществлять измерение только суммы однократных временных интервалов.

К роме того, недостатком таких устройств является их потенциальная возможность вносить в измерения большие ошибки в тех случаях, когда кодируется сигнал, снимаемый одновременно или повторно с двух соседних отводов линии задержки.

С целью повышения точности измерений в предлагаемый измеритель введены последовательно соединенные первая линия задержки, одновибратор и схема запрета «НЕТ», вторая линия задержки, схема «ИЛИ» и р-1 схем отрицания равнозначности, причем выход схемы «ИЛИ» подключен ко входу первой линии задержки, второй вход схемы

«НЕТ» подключен ко входу стоп-импульсов, а выход — ко вторым входам схем «И», выходы шифратора через р-1 схем отрицания равнозначности соединены со входами сумматора, выход многоотводной линии задержки соединен со входом старт-импульсов вычитаемых интервалов и входом ячейки знака сумматора, 10 выход которой через вторую линию задержки и введенную схему «ИЛИ» соединен со входом младшего разряда сумматора. Шифратор выполнен по схеме кодирования в отраженный (циклический) код, а многосекцион15 ная линия задержки состоит из 2т — 1 секций.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого измерителя.

Измеритель имеет четыре входа: вход 1 импульсов начальной установки, вход 2 старт20 импульсов сумми руемых интервалов, вход 3 старт-импульсов вычитаемых интервалов и вход 4 стоп-импульсов и включает в себя многосекционную линию задержки 5, содержащую

2т — 1 секций, 2 — 1 схем «И» 6, шифратор 7

25 отраженного кода с 2 — 1 входами и р-выходами, р — 1 схем 8 отрицания равнозначности, схему «ИЛИ» 9, р-разрядный сумматор

10 накапливающего типа с выходами 11 и 12 прямого и обратного кода, ячейку знака 13 с

30 выходом импульса переброса из «1» в «0» и

443361

15

25

Зо

3 выходами 15 и 16 импульса переброса из «О» и «1», линию задержки 17, схему «ИЛИ» 18, линию задержки 19, одновибратор 20, схему запрета «НЕТ» 21 и диоды 22 и 23, разделяющие цепи входных импульсов (на чертеже р-4) .

Перед началом измерений на вход 1 подается импульс начальной установки, который устанавливает все разряды сумматора 10 в нулевые состояния. Затем на вход 2 подается старт-импульс измеряемого интервала, поступающий на начальный вход многосекционной линии задержки 5 и продвигается по ней.

Стоп-импульс измеряемого интервала, поданный на вход 4, через открытую схему запрета «НЕТ» 21 поступает на все схемы «И»

6. При совпадении в одной из схем «И» 6 стоп-импульса с продвигающимся старт-импульсом прошедший импульс кодируется ши.фратором 7 в параллельный отраженный код, п реобразующийся логическими схемами 8 отрицания равнозначности в двоичный прямой код, который и запоминается в сумматоре 10.

Прямой код, снимаемый с выходов 11, определяет величину измеряемого интервала с .предельной ошибкой, равной +-1 дискрету многосекционной линии задержки.

Для защиты от повторного совпадения в соседней схеме «И» 6 проходящего по линии задержки 5 старт-импульса с тем же стопимпульсом сигналы с выходов,шифратора 7 через схему «ИЛИ» 18 и линию задержки 19 подаются на одновиб ратор 20. Импульс одновибратора на время своего существования закрывает схему запрета «НЕТ» 21, при этом прерывается прохождение через нее стоп-импульса.

Для измерения суммы временных интервалов ста рт- и стоп-импульсы суммируемых интервалов поочередно, подаются на входы 2 и

4 измерителя. С выходов 11 прямого кода сумматора в этом случае снимается код, определяющий сумму измеренных интервалов. В случае переполнения сумматора 10 при суммировании импульс переполнения фикси руется в ячейке знака 13, выполяющей в этом случае роль дополнительного (р+1) -ro раз ряда сумматора. При суммировании интервалов на выходе 15 ячейки знака появляется код

«1».

Для определения разности двух временных интервалов старт-импульс вычитаемого интервала подается на вход 3 и далее на вход ячейки знака 13 для установки ее в состояние «1», на конечный вход многосекционной линии задержки 5 и на последнюю схему

«И» 6.

О сраженный код, получаемый на выходе шифратора 7, преобразуется схемами 8 отрицания равнозначности в двоичный обратный код, соответствующий вычитаемому интервалу, суммируется в сумматоре 10 с ранее введенным в него прямым кодом, соответствующим уменьшаемому интервалу, в результате чего в сумматоре 10 получается разность интервалов.

Если после суммирования прямого и об ратного кодов имеет место переброс ячейки знака 13 из состояния «1» в состояние «О», то импульс переброса с выхода 14, через линию задержки 17 и схему «ИЛИ» 9 вводится в младший разряд сумматора 10 и прибавляется к его коду. Разность интервалов при этом положительна и выражена в прямом двоичном коде, снимаемом с выходов 11 сумматора 10.

Если же после суммирования прямого и обратного кодов в ячейке знака на выходе 15 сохранился код «1», то разность интервалов отрицательна и выражена в обратном коде, снимаемом с выходов 12 сумматора.

Предмет изобретения

1. Суммо-разностный измеритель временных интервалов микросекундной длительности, содержащий р-разрядный сумматор накапливающего типа с ячейкой знака, многосекционную линию задержки, вход которой соединен со входом старт-импульсов суммируемых интервалов, а отводы от секций через схемы «И» соединены со входами шифратора, выходы которого подключены ко входам схемы «ИЛИ», отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, в него введены последовательно соединенные первая линия задержки, одновиб рато р и схема запрета «НЕТ», вторая линия задержки, схема

«ИЛИ» и p — 1 схем отрицания равнозначности, причем выход схемы «ИЛИ» .подключен ко входу первой линии задержки, второй вход схемы «НЕТ» подключен ко входу стоп-импульсов, а выход — ко вторым входам схем

«И», выходы пяифратора через р — 1 схем отрицания равнозначности соединены со входами сумматора, выход многоотводной линии задержки соединен со входом старт-импульсов вычитаемых интервалов и входом ячейки знака сумматора, выход которой через вторую линию задержки и введенную схему «ИЛИ» соединен со входом младшего разряда сумматора.

2. Измеритель по и. 1, отличающийся тем, что шифратор выполнен по схеме кодирования в опраженный (циклический) код, а многосекционная линия задержки состоит из 2Р— 1 секций.

443361

16 17 17 17 12

Составитель Г. Калашников

Текред Н. Куклина

Редактор Т Морозова

Корректор А. Васильева

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 795/2 Изд. № 1129 Тираж 482 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5