Преобразователь код-временной интервал Советский патент 1986 года по МПК H03M1/82 

Изобретение относится к измерительно-информационной технике и может быть использовано при измерени- ях, передаче сигналов и обработке информации в управляющих и моделирующих системах.

Целью изобретения является повышение точности за счет сокращения

времени задержки формирования спада временного интервала.

На чертеже представлена структурная электрическая схема преобразователя, Преобразователь содержит многофазный генератор 1 импульсов, С-триг- геры 2 фиксации текущей . фазы, блок 3 поразрядного сравнения кодов,, элемент 4 И, триггер 5 формирования временного интервала, регистр 6 преобразуемого кода, вентили 7 записи, счетчик 8 импульсов, блок 9 сравнения с нулевым кодом (например, на элементе ИЛИ-НЕ), входную шину 10 и выходную шину 11.

Выходы многофазного генератора 1 соединены с D-входами соответствующих D-триггеров 2, С-входы которых объединены и являются выходной шиной 11. Информационные входы счетчика 8 через вентили 7 подключены к соответствующим первым входам блока 9, выход которого соединен с первым входом триггера 5, второй вход которого является входной шиной 10, а выход - выходной шиной 11. Первые входы блока 3 подключены к выходам соответствующих D-триггеров 2, вторые входы - к соответствующим выходам многофазного генератора 1, а выходы - к соответствующим вторым входам блока 9. Первый вход элемента 4 И является выходной шиной, второй вход подключен к одному из выходов многофазного- генератора 1, а выход - к счетному входу счетчика В.

Преобразователь код - временной интервал работает следующим образом.

В исходном состоянии D-триггеры 2, регистр 6 и счетчик 8 обнулены (отсутствует запись преобразуемого кода).

Совокупность выходных сигналов генератора 1 в каждый момент времени образует текущую фазу, которая поступает на D-входы D-триггеров 2 В регистр 6 записывается преобразуемый код. При этом в счетчик 8 через вентили 7 записи заносится код, обратный записанному в регистре/6.

fO

2480732,

По сигналу Начало преобразования, поступающему на шину 10 преобразователя, на выходе триггера 5 появляется сигнал логической 1, по которому разрешается прохождение импульсов одной по фпзе генератора 1 через элемент 4 И на счетньй С-вход счетчика 8, заносится состояние текущей фазы с входов генератора 1 в D-триггеры 2 и на выходной шине 11 формируется фронт получаемого временного интервала. Счетчик 8 подсчи- тьшает импульсы одной из фаз генератора 1, поступающие на его вход чеfJ рез элемент 4 И до тех пор, пока на его выходе не возникнет комбинация все нули. Эта комбинация сохраняется в течение длительности одного периода генератора 1. За это время

2Q на выходе генератора 1 последовательно появляются коды всех возможных фаз и при равенстве одного из них коду, зафиксированному в момент начала преобразования D-триггерами 2,

25 на всех выходах блока 3 появляются сигналы логического О, в результате чего срабатьшает блок 9. Выходной сигнал блока 9 переводит триггер 5 в нулевое состояние,при этом запрещается прохождение импульсов через элемент 4 И на счетньй вход счетчика В и на выходной формируется спад получаемого временного интервала.

Без учета нестабильности частоты генератора 1 истинное значение длительности формируемого временного интервала Тц известным и предлагаемом преобразователями.код - временной, интервал будет равно

30

35

45

40

т„ нт„-| ,,

v

где N - преобразуемый код Т„ - период генератора 1; число фаз генератора Ц tj - задержка формирования соответственно фронта и спада получаемого временного интервала.

Как в известном, так и в предлагаемом преобразователях .определяется временем срабатьшания триггерд 55 формирования временного интервала. В известном преобразователе

50

Ч

.

где t ,t и t -время срабатывания соответственноблока коммутации, счетчика импульсови блока сравнения с нулевым кодом.

%, , ,

где t , и ty - время срабатывания соответственно мультиплексора, элемента ИСКЛЮЧЕНИЕ ИЛИ и элемента И.

Окончательно для изместного преобразователя можно записать

(1)

-| -«-tcr +Ч -ft .

Максимальное значение задержки формирования спада получаемого временного интервала t в предлагаемом преобразователе будет в случае, когда момент начала преобразования возникает в течение фазы генератора 1, подаваемой на счетньй вход счетчика 8. В этом случае

t,,, +t,, , .

+t .-f-t,,. (2)

V . .

в противном случае

+t ,

T,NT,- +t,. H-t,, (3)

Ч

Из сравнения выражений (2) и (3) с выражением (1) следует, .что даже, в худшем случае абсолютная погрешность предлагаемого преобразования меньше, чем у известного на величину

Редактор М.Бандура

Составитель В.Войтов Техред И. Гайдош

Заказ 4142/59 Тираж 816Подписное

ВНШШИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

10

15

20

25

30

35

tuu н ЧТО например, при использо- ТТЛ-схем составляет 50-60 не и позволяет увеличить точность, особенно при получении коротких интервалов времени.

Формула изобретения

Преобразователь код - временной интервал, содержащий многофазный генератор, выходы которого соединены с D-входами соответствующих D-триг- геров, С-входы которых объединены и являются выходной шиной, счетчик импульсов, информационные входы которого через вентили записи подклю- 1чены к соответствующим выходам реги- |стра преобразуемого кода, а выходы - к соответствующим первым входам блока сравнения с нулевым кодом, выход которого соединен с первым входом триггера формирования временного интервала, второй вход которого является входной шиной, а выход является выходной шиной, отличающий- с я тем, что, с целью повьшхения точности, в него введены элемент И и блок поразрядного сравнения кодов, первые входы которого подключены к выходам соответствукяцих D-триггеров, вторые входы - к соответствующим выходам многофазного генератора, а вьгходы - к соответствующим вторым входам блока сравнения с нулевым кодом, при этом первый вход элемента И является выходной шиной, второй вход подключен к одному из выходов многофазного генератора, а выход - к счетному входу счетчика импульсов.

Корректор Е.Сирохман

Изобретение относится к измерительно-информационной технике и может быть использовано при измерениях, передаче сигналов и обработке информации. Цель изобретения - повышение точности за счет сокращения времени задержки формирования спада временного интервала. В счетчик 8 через вентили записи 7 заносится код, обратный преобразуемому коду, который хранится в регистре 6. По сигналу начала преобразования, поступающему по входной шине 10, на выходе триггера 5 формирования временного интервала появляется сигнал, разрешающий прохождение импульсов одной из фаз многофазного генератора 1 через элемент 4 И на счетный вход счетчика 8. При этом в D-триггеры 2 заносится состояние текущей фазы многофазного генератора 1 и на выходной шине 11 .формируется фронт временного интервала. После обнуления счетчика 8 при равенстве кода текущей фазы многофазного генератора 1 коду, зафиксированному в D-триггерах 2, на всех выходах блока 3 поразрядного сравнения появляются нулевые сигналы, в результате чего срабатывает блок 9 сравнения с нулевым кодом, сбрасывая триггер 5 и формируя тем самым на выходной шине 11 спад временного интервала. 1 ил. i СЛ to 4;; оо о -ч1 со