Преобразователь интервалов времени между двумя импульсами Советский патент 1985 года по МПК H03K5/04 

СП

со

4;:

1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, в частности, для измерения малых временных интервалов.

Цель изобретения - повышение точности измерения при одновременном увеличении стабильности разрешающей способности и динамического диапазона. Уменьшение времени измерения.

Преобразователь интервалов времени между двумя импульсами содержит первый и второй (1)ормирую1цие устройства, входы которых соединены соответственно с клеммами источников старт- и стоп-импул.ьсов, а выходы подключены к управляющим входам . соответственно первого и второго электронных ключей, вькод первого из которых и вход второго подключены к ,общей шине источника напряжения, а вход первого и выход второго электронных ключей подключены к аноду диода и первый резистор - к источнику положительного напряжения Катод диода соединен через первьш конденсатор с общей шиной источника напряжения, черезпоследовательно включенные второй и третий резисторы - с источником отрицательного напряжения и через последовательно. включенные первое развязывающее устройство, запоминающее устройство второе развязывающее устройство,второй конденсатор - с общей точкой «соединения второго и третьего резисторов. Вход первого развязывающего устройства через последовательно соединенные дискриминатор и формирователь импульсов подключен к выходной клемме преобразователя интервалов времени между двумя импульсами. На чертеже поедставлена функциональная схема преобразователя интервалов времени между двумя импульса, ми.

Преобразователь интервалов времени между двумя импульсами содержит формирунщие устройства 1 и 2, входы которых соединены соответственно с клеммами 3 и 4 источников старт- и стоп-импульсов, а выходы подключены к управляющим входам соответственно первого и второго электронных ключей 5 и 6, выход первого из которых подключен к общей шине источника напряжения, а вход первого и выход второго электронных ключей 5 и 6 . подключены к аноду диода 7 и через

942

первый резистор 8 - к источнику 9 положительного, напряжения. Катод диода 7 соединен через первый конденсатор 10 с общей шиной источника напряжения, через последовательно соединенные второй и третий резисторы 11 и 12 - с источником 13 отрицательного напряжения, через последовательно включенные первое развязывающее устройство 14, запоминающее устройство 15, второе развязывающее устройство 16 и второй конденсатор 17 - с общей точкой соединения второго и третьего резисторов. Выход

первого развязывающего устройства через последовательно включенные дискриминатор 18 и формирователь 19 импульсов подключен к выходной клемме 20 преобразователя интервалов

времени между двумя импульсами, стабилитрона 21 и резистора 22, один вход которого соединен с источником отрицательного напряжения, а второй подключен к входу второго электронного ключа и аноду стабилитрона, катод которого соединен с общей шиной источника питания, причем .второй вход формирователя 19 импульсов соединен с управляющими входами формирующих устройств1 и 2.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии ключ 5 замкнут, ключ 6 разомкнут. Начальное

напряжение на накопительном конденсаторе и катоде диода U -U .

С приходом управляющего старт.импУльса на вход формирующего уст. ройства 1, а затем на управляюш ий

вход ключа 5, он размыкается, и конденсатор 10 через резистор 8 и диод 7 заряжается от источника 9 положительного напряжения по экспоненцисшьному закону. При поступлении на

вторую входную клемму cтoп-и myльca ключ 6 замыкается импульсом с формирующего устройства 2 и анод диода 7 подключается к аноду стабилитрона 21, на котором имеется отрицательное

напряжение запирания диода УЗ надежного запирания диода при разряде конденсатора 10 до начального напряжения величина напряжения Uj выбрана меньше, чем 1).-1., т. е.

в течение всего времени разряда конденсатора напряжение па аноде диода 7 меньше, чем на катоде, диод заперт и ток через него не протекает.

311705944

Кроме того, уменьшение напряжения ля 19 импульсов образуется импульс,

на аноде диода 7 при. разряде кон-длительность которого пропорииоденсатора уменьшает обратный ток .нальна входному интервалу времени,

диода. Поэтому 6 течение всего вре-Коэффициент преобразователя опредемени разряд конденсатора протекает 5ляется отношением разрядного и зарядпо экспоненциальному закону.ного резисторов.

Пиковое напряжение на конденса- . В момент окончания импульса на

торе 10 запоминается запоминающимпервом выходе формирователя 19 имустройством 15 и подается черезпульсов, на его втором выходе появразвязывающее устройство 16 и кон юляется импульс, который постз ает

денсатор 17 в точку соединения резис на установочные входы формирующих

торов 11 и 12, уменьшая напряжениеустройств 1 и 2, что приводит к

источника 13, что устраняет нели-окончанию импульсов на их выходах,

нейность преобразования. Дискрими-в результате ключи 5 и 6 возвращают-

натор 18 срабатывает на уровне . 15ся в исходное положение - ключ 5 заiU,j-Ua. На первом выходе формировате-мыкается, ключ 6 размыкается.

1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ИНТЕРВАЛОВ ВРЕМЕНИ МЕВДУ ДВУМЯ ИМПУЛЬСАМИ по авт. св. № 249783, отличающ и и с я тем, что, с целью повЦшения точности измерения при одновре менном увеличении стабильности разрешающей способности и динамического диапазона, в него введены стабилитрон и резистор, один вход которого соединен с источником отрицательного напряжения, а второй подключен к входу второго электронного ключа и аноду стабилитрона, катод которого соединен с,общей шиной источника питания. 2. Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что, с целью уменьшения времени измерения, дополнительный выход формирователя импульсов, соединен с управлянщими входами формирующих устройств.