Способ преобразования интервалавремени b цифровой код и устройстводля его осуществления

Способ преобразования интервалавремени b цифровой код и устройстводля его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

„„815906

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61),Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 26.12.78 (21) 2702298/18-21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

Н 03 К 13/20

Геоударстееииый комитет

СССР (53) УДК 681.325 (088:8) Опубликовано 23.03.81. Бюллетень №11

Дата опубликования описания 28.03.81 да делам изобретеиий и открытий (72) Автор изобретения

В. И. Мяснов (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ИНТЕРВАЛА ВРЕМЕНИ

В ЦИФРОВОЙ КОД И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к электроизмери тельной технике и может быть использовано при создании преобразователей интервала времени в цифровой код.

Известен способ преобразования интервала времени в цифровой код путем заполнения преобразуемого интервала времени короткими или неукороченными импульсами эталонной частоты. Импульсы эталонной частоты подсчитывают с помощью счетчиков, которые строятся на триггерах (1). 1о

Недостатком способа является большая погрешность преобразования.

Известен способ преобразования интервала времени в цифровой код путем заполнения преобразуемого интервала времени неукороченными по длительностям импульсами эталонной частоты, которые подсчитывают в течение этого интервала с противоположными уровнями подсчитываемых сигналов до начала и после окончания преобразования (2).

Недостатком способа является большая погрешность преобразования.

Цель изобретения — уменьшение погрешности преобразования.

Поставленная цель достигается тем, что в способе преобразования интервала времени в цифровой код путем заполнения преобразуемого интервала времени неукороченны ми по длительности импульсами эталонной частоты, которые подсчитывают, фазу рабочих перепадов подсчитываемых импульсов сдвигают в сторону начала преобразуемого интервала времени после появления старт-импульса, а устройство для его осуществления содержит генератор эталонной частоты, выход которого соединен с первым входом управляемого блока задержки, выход которого через электронный ключ соединен с первым входом счетчика, второй вход которого соединен с первым входом триггера, второй вход которого соединен с выходом счетчика, а выходы соединены соответственно со вторым и третьим входами управляемого блока задержки.

На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема устройства для осуществления способа; на фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие способ.

Устройство содержит генератор 1 эталонной частоты и управляемый блок 2 за815906 держки, имеющий запускающий вход С н два управляющих входа Х{ и Х >электронный ключ 3, управляемый старт- и стопимпульсами, счетчик 4 и триггер 5 с раздельными входами включения S и гашения R.

На диаграммах обозначено: импульсы 6 на выходе генератора 1, импульсы 7 на выходе управляемого элемента 2 задержки, старт-импульс 8 (т. к. все процессы способа совершаются непосредственно после появления старт-импульса, то стоп-импульс на диаграммах не показан), сигналы 9 на выходе электронного ключа 3, сигналы 10 на выходе триггера младшего разряда счетчика 4, сигналы 11 на выходе триггера 5.

Генератор 1 непрерывно выдает колебания (диаграмма 1 на фиг. 2) — сетку импульсов эталонной частоты. По сигналу

«Сброс» все триггеры счетчика 4 по входам

К устанавливаются в нулевом состоянии.

Чтобы не возникала дополнительная погрешность, необходимо обеспечить переключение триггера младшего разряда счетчика 4 по первому рабочему перепаду при появлении старт-импульса в любой момент времени в промежутке Tg исход{{ой сетки эталонных импульсов (диаграмма 6 на фиг. 2) .

Однако, как видно из диаграмм (фИг. 2)> промежуток времени t g. между моментом

t{{ и первым рабочим перепадом исходного колебания значительно меньше времени t1 =

= tg триггера 4 (фиг. 1). Поэтому этот триггер .в данном случае не переключается от исходного сигнала (диаграмма 6 на фиг. 2) по первому рабочему перепаду, появившемуся после момента времени t Но если на счетчик подавать такую же сетку эталонных имяульсов, но по фазе задержанную на время 1{ — — 18 (диаграмма 7 на фиг. 2), то тогда независимо от момента tö появления старт-импульса внутри промежутка Vg (подготовительная часть периода) исходного колебания (диаграмма 1 на фиг. 2), этот триггер всегда переключается, если относительно новой сетки эталонных импульсов (диаграмма 7 на фиг. 2) выполняется условие,. что t< возникает раньше начала времени tq т. е. раньше первого рабочего перепада исходного колебания (диаграмма

6 на фиг. 2), когда

t{{= t{ «g, (в, где tg — время восстановления триггера младшего разряда счетчика, ибо в этом случае всегда выполняется условие переключения триггера младшего разряда счетчика под действием первого рабочего перепада И

{{Р{4 Tg, < Tg

Если же момент времени 1„леж{{т в промежутке гр задержанной сетки импульсов эталонной частоты (диаграмма 7 на фиг. 2), часть из которого, расположенная между подготовительным перепадом (последним перед моментом t{{) и началом времени t>, Далее, чтобы сохранить моменты отсчета квантующих уровней, необходимо фазу под30 считываемых сигналов (диаграмма 7 на фиг. 2), совместить с фазой исходной сетки импульсов (диаграмма 6 на фиг. 2). Поэтому в момент появления старт-импульса фаза подсчитываемых сигналов на выходе управ35 ляемого блока 2 и электронного ключа (диаграммы 7 и 9 на фиг. 2) отстает о{1 фазы сигнала исходной сетки импульсов генератора эталонной частоты 1 (диаграмма

6 на фиг. 2) на величину t{ = tg. После первого переключателя триггера (диаграмма

40 10 на фиг. 2). младшего разряда счетчика 4, сигналом с соответствующего выхода этого триггера с задержкой Г (в диаграммах задержки в электронном ключе 3. в счетчике 4 и во входных цепях управляемого блока 2 пренебрегается), определяемой временем

45 переключения триггера 5, по входу S триггер 5 устанавливается в состояние логической единицы (диаграмма 11 на фиг. 2).

При этом сигналы на выходах триггера 5 меня{отся на противоположные, в результате чего происходят соответствующие переключения по входам Х1 и Х . в управляемом блоке 2 и фаза сигнала на выходе его становится равной фазе сигналов генератора 1.

Начальный сдвиг фазы на выходе электронного ключа 3 может быть любым, но не меньше чем tg

Предлагаемый способ позволяет снизить погрешность преобразования за счет компенсации дополнительной погрешности. определяемой конечным значением времени пере5

25 совпадает с частью промежутка Tg исходной сетки (диаграмма 7 на фиг. 2), то и здесь выполняется условие Ц, = >1, и триггер младшего разряда счетчика 4 переключается по первому рабочему. перепаду, так как часть промежутка Ур, гдето — рабочая часть периода, и часть промежутка от последнего подготовительного перепада до начала времени t4 задержанной сетки импульсов эталонной частоты (диаграмма 7 на фиг. 2) совпадает с промежутком исходной сетки импульсов (диаграмма 1 на фиг. 2), то выполняется условие переключения триггера младшего разряда счетчика 4 под действием первого рабочего перепада исходной (диаграмма 6 на фиг. 2) сетки импульсов эталонной частоты после появления старт-импульса, независимо от положения момента времени t внутри интервала Г исходного колебания (диаграмма 6) . Если же момент времени tH окажется расположенным внутри промежутка t„, то, так как в этом случае всегда будет

Vg)

815906 ключения асср и времени восстановления tg триггера младшего разряда счетчика.

Формула изобретения

1. Способ преобразования интервала времени в цифровой код путем заполнения пре- s образуемого интервала времени неукороченными по длительности импульсами эталонной частоты, которые подсчитывают, отличающийся тем, что, с целью уменьшения погрешности преобразования, фазу рабочих перепадов подсчитываемых импульсов сдви- О гают в сторону начала преобразуемого интервала времени после появления старт-импульса.

2. Устройство для осуществления способа по п. 1, содержащее генератор эталонной частоты, выход которого соединен с первым входом управляемого блока задержки, выход которого через электронный ключ соединен с первым входом счетчика, второй вход которого соединен с первым входом триггера, второй вход которого соединен с выходом счетчика, а выходы- соединены соответственно со вторым и третьим входами управляемого блока задержки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Касатки А. С. Автоматическая обработка сигналов частотных датчиков. М-Л., «Энергия», 1966, с. 10 — 40.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Ко 1963439/18-21 (прототип).

815906

Фиг.1

Редактор Т. Киселева

Заказ 727/89

Составитель А. Титов

Тсехред А. Бойкас Корректор Г. Решетник, Тираж 988

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! l 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4