Устройство для преобразования временных интервалов в код Советский патент 1983 года по МПК G04F10/04 

о

00

(W

UI-4 Изобретение относится к измерительным узлам информационно-измери тельных и измерительно-регистрирую щих систем и может быть использова при измерении и регистрации временных параметров {длительность импул са, сдвиг фаз или период между импульсами и т.д.) импульсных сигналов. Известно устройство для преобразования временного параметра частоты импульсного сигнала в код, со держсвдее генератор импульсов эталон ной частоты, выход которого через ключ соединен со входом счетчика в ходы разрядов которого соединены с соответствующими входами регистра памяти, генератор импульсов сброса выход которого подключен к одному входу элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с источником вход ного сигнала, а выход элемента ИЛИ соединен с одним из входов триггера, выход которого подключен, ко входу управления ключом ij. I Недостаток.этого устройства ограниченный диапазон изменения преобразуемых частот при заданной точности преобразования и разрядности выходного кода. Наиболее близким по технической сущности -к предлагаемому является устройство для преобразования време Hoi;o параметра импульсного сигнала в код, содержащее генератор импульсов эталонной частоты, схему И, счетчик, блок схемы И и источник сигнала считывания, который соединен с разрешсшзщим входом блока схем И, управляющие входы которых соединены с выходами счетчика, счетный вход последнего соединен с выходами схемы И, вход которой является входом устройства, а другой вход схемы И соединен с генератором импульсов эталонной частоты m. Однако в известном устройстве диапазон преобразуемых временных napaNieTpoB импульсных сигналов при Зсщанной точности измерения и ограниченной разрядности выходного цифрового блока существенно мгш. Цель изобретения - расширение диапазона преобразуемых интервалов при сохранении точности измерений и простоты устройства. Указанная цель достигается тем, что в устройство для преобразования временных интервалов в код, содержа щее генератор импульсов эталонной частоты, основной счетчик, выходной блок элементов И и источник сигнала считывания, выход которого соединен с разрешающим входом выходного бло- ка элементов И, информгщионные входы которого соединены с выходами разрядов основного счетчика, введены пересчетная схема, блок элемен тов и, дешифратор и дополнительный счетчик, причем выход генератора ,импульсов эталонной частоты подключен ко входу пересчетной схемы и к первому входу первой группы входов блока элементов tl, остальные п ВХОДОВ первой группы входов блока элементов И соединены с выходами пересчетной схемы, выход блока элементов И подключен к счетному входу основного счетчика, выход старшего разряда которого подключен к счетному входу дополнительного счетчика, выходы разрядов которого соединены cf дополнительными информационными входами выходного блока элементов И и входами дешифратора, выходы которого подключены ко второй группе входов блока элемена7ов И, третий вход которого соединен с входной шиной устройства; На фиг. 1 приведена структурная схема устройства} на фиг. 2 - подключение входов и выходов блока элементов И. Устройство содержит генератор 1 импульсов эталонной частоты, блок 2 элементов И , основной счетчик 3 на к-разрядов, выходной блок 4 элементов И на -(-K-i-m) разрядов, источник 5 считывания сигнала, пересчетную схему 6, дополнительный счетчик 7 на m разрядов и дешифратор 8. Устройство работает следующим образом. Измерение начинается после обнуления счетчиков 3 и 7 (цепи обнуления на чертеже не показаны). Измеряемые сигналы подаются ва входную шину - третий вход блока 2 элементов И. Так как в дополнительном счетчике 7 записаны после обнуления только нули, то дешифратор 8 формирует сигнал 1 только по первому вьрсоду, который разрешает прохождение на вход счетчика 3 только импульсов с генератора 1 импульсов эталонной частоты. Эти импульсы с генератора 1 заполняют счетчик 3. Если по окончании входного сигнала счетчик 3 полностью не заполняется, то цифровой эквивалент Nf.,0, на его выходе полностью соответствует длительности измеряемого сигнала при нулевом коде дополнительного счетчика 7 (N-}, 0). Если счетчик 3 полностью заполнился, а входной сигнал действует, то происходит естественное обнуление счетчика 3 и. одновременно передается сигнал в дополнительный счетчик 7. Дополнительный счетчик 7 через дешифратор 8 и через блок 2 подает на вход счетчика 3 импульсы, формируемые пересчетной схемой 6, частота которых в у раз меньше, чем частота генератора 1 импульсов эталонной частоты. С этой частотой производится новое

заполнение счетчика 3 Так, с последующим уменьшением частоты импульсов в раз в пересчетной схеме 6 калсдый разосуществляется новое заполнение счетчика 3,

ИзМеряегшй временной интервал равен.

,И),

гиЭЧ -.tu W/

частота генератора импульсов эталонной частоты -1} - кратность уменьшения

частоты сигналов с пересчетной схемы 6; - число дополнительных разрядов счетчика; числовые выходные коды в десятичном значении - число разрядов счетчи -ка 3..

и выбрана частота генераГц, кратность уменьшения 4, задана точность 0,р2ожно с помощью дополнительного счетчика 7 и соответственно де-1 шифратора 8 только в 3 раза обеспечить измерение временных паргметров от 50 мс до 18 «Ю МКС при общем числе разрядов выходных счетчиков, равном 15. В то время как в известном устройстве при 15-ти разрядном счетчике можно обеспечить только диапазон от .50 мс до 510 мкс (5 млс). или для того, чтобы обеспечить диапазон, 50 мкс- мкс,

0 необходимо было бы число разрядов выходного счетчика и .кода увеличить до 45.

Использование предлагаемого устройства позволяет получить техниче5ский эффект, который заключается в возможности преобразования временных интервалов в код в широком. диапазоне измерения значений времёвнрго интервала с заданной точностью при ог0раниченной i разрядности выходного кода (или счетчика, что :приводит к экономии магнитного носителя регистра.тора и к сокращению, числа устройств :преобразования разиых диапазонов из5менения значений временных параметI ров.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ В КОД, содержсицее генератор иютульсов эталонной частоты, основной счётчик, выходной блок элементов И и источник сигнала считывания, выход которого соединен с разрешающим входом выходного блока элементов И, инфор- мационные входы которого соединены с выходами разрядов основного счетчика, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона преобразуемых интервалов.при сохранении точности измерения и простоты устройства, в него введены пересчетная схема, блок элементов И дешифратор и дополнительный счетчик, причем выход генератора импульсов эталонной частоты подключен ко входу пересчетной схемы и к первому входу первой группы входов блока элементов И, остальные п входов первой группы входов блока элементов И со- , единены с выходами пересчетной схемы, выход блока элементов И подключен к счетному входу основного счетIчика, выход старшего разряда которого подключен к счетному входу дополнительного счетчика, выхода раз- j рядов которого соединены с дополниКЛ тельными информационными входами вы-ходного блока элементов И и входами дешифратора, выходы которого подключены ко второй группе входов блока элементов И, третий вход которого соединен с входной шиной устройства.