Способ преобразования короткого временного интервала и устройство для его осуществления Советский патент 1986 года по МПК H03K5/153 G04F10/04 

112

Изобретение относится к наносе- кундной ядерной электронике и может быть использовано в радиоэлектронных устройствах для измерения временных интервалов с высоким разрешением и точностью.

Целью изо&ретения является повы- щение разрешающей способности способа преобразования короткого временного интервала.

На фиг. 1 представлено устройство для осуществления способа преобразования короткого временного интервала; на фиг. 2 - приведены временные диаграммы его работы.

Устройство содержит элемент 1 блокировки, одновибраторы 2 и 3, элементы 4 и 5 совпадения, блоки 6 и 7 заряда накопительной емкости, блоки 8 и 9 выделения интервала, элемент 10 антисовпадений, шину 11 управления, шину 12 стартового импульса, шину 13 стопового импульса, выходную шину 14.

Устройство работает следующим образом.

Стартовьй импульс с шины 12, пройдя нормально открытый по шине i1 элемент 1 блокировки, запускает одновиб ратор 2 (фиг. 2 q , в ), который формирует импульс длительностью Тц

(1,2 - 1,5)-tH

маки

где

-и .с

максимальный измеряемый интервал.

Выходной импульс одновибратора 2 закрьтает элемент 1 блокировки и поступает на элемент 4 совпадения, в результате чего стоповый импульс, если он отстает от стартового не более, чем на TH, запускает одновибра- тор 3 (фиг. 26, 2 )} который формирует импульс длительностью Тц. Импульсы одновибраторов 2 и 3 (фиг.20,г поступают на элемент 5 совпадения, который формирует импульс длительностью (Т - t), где t - измеряемый интервал. В стартовом канале на блок 6 заряда накопительной емкости поступает импульс длительность Т,. В стоповом канале на блок 7 заряда накопительной емкости поступает импульс длительностью (Ту - и)- Принцип работы блоков 6 и 7 заряда накопительной емкости основан на быстром запоминании информации о входном интервале времени (Ти - для стартового канала, (Тц - ц) - для стопового канала) путем накопления заряда на конденсаторе с последующим

0922

считыванием этой информации за время, значительно большее входного интервала (tn.T - для стартового канала, m(T - tj,) - для стопового канала,

где m - коэффициент преобразования). Выходные напряжения (фиг. 2е, ) блоков 6 и 7 заряда накопительной емкости поступают в блоки 8 и 9 выделения интервалов соответственно.

0 Сформированные блоками вьщеления интервалов импульсы (фиг. 2 9. U ) поступают на элемент 10 антисовпадений, на выходе которого вьфабатывается импульс длительностью

5 :

т Т - т(Т„ - t) га-Т.

Элемент 1 блокировки блокирует стартовый канал, а следовательно, и Q все устройство на время обработки информации. Через шину 11 управления осуществляется внешнее управление устройством.

5 Предлагаемое изобретение позволяет расширить диапазон преобразования в область коротких интервалов за счет предварительного косвенного преобразования импульсов Т-,, и (Tj, (3 И -И также позволяет получить более высокую разрешающую способность при существующем уровне развития быстродействующих радиоэлектронных устройств. 1

Формула изобретения

t. Способ преобразования короткого временного интервала, заключают , щийся в расширении стартового импуль с а до- длительности Т t , где v, макс максимальный измеряемый временной интервал, при появлении стопового импульса в течение времени действия распгаренного стартового

импульса стоповый импульс расширяет до длительности Т, отличающийся тем, что, с целью повышения разрешающей способности, расширенные стартовый и стоповый импуль50 сы логически перемножают, из результирующего сигнала длительностью Т - - tj,, где t , - измеряемый временной интервал, и расширенного старто- в(5го сигнала формируют импульсы

55 длительностью соответственно И (Ти и т-Т, где m - коэффициент

преобразования, и определяют их разность

m-T, - m(X - tn) m.-t, при этом Т (1,2 - 1.5)Си

2. Устройство для осуществления способа преобразования короткого временного интервала, содержащее элемент блокировки, перв ый вход которого соединен с шиной управления, ВТ0110Й вход элемента блокировки соединен с шиной стартовых импульсов, выход элемента блокировки подключен к входу первого одновибратора, выход которого соединен с первым входом первого элемента совпадения и с третьим входом элемента блокировки второй вход первого элемента совпадения соединен с шИной стоповых импульсов, вькод первого элемента совпадения подключен через второй одно- вибратор к четвертому входу элемента блокировки, блок заряда накопи- .тельной емкос и, выход которого подключен через блок вьщеления интервала к пятому входу элемента блокй - ровки, элемент антисовпадений и вы- ходную шину, о т л и чающееся тем, что в него дополнительно введе- ны элемент совпадения, блок заряда накопительной емкости и блок вьщеления интервала, причем вькод первого одновибратора соединен с входом блока заряда накопительной емкости

и с первым входом дополнительного элемента совпадения, второй вход которого подклю ен к выходу бторого одновибратора, выход дополнительного элемента совпадения через последовательно соединенные дополнительный блок заряда накопительной емкости и дополнительный блок выделения временного интервала соединен с первым входом элемента антисовпадений, второй

вход которого подключен к выходу блока вьщеления интервала, а выход элемента антисовпадений соединен с выходной шиной.

Изобретение относится к области i наносекундной ядерной электроники и может быть использовано в радиоэлектронных устройствах для измерения временных интервалов с высоким разрешением и точностью. Целью изобретения является повьшение разрешакяцей способности способа преобразования короткого временного интервала. Способ и устройство для его осуществления основаны на расширении стартового импульса t до длительности 1 Си. МСЯГС где CK - максимальный измеряемый временной интервал, при появлении стопового импульса в течение времени действия расширенного стартового импульса стоповьй импульс расширяют до длительности Ти, расширенные стартовый и стоповый импульсы логически .перемножают, из результирующего сигнала длительностью Tj, - t,, где t - измеряемый временной интервал, и расширенного стартового сигнала формируют импульсы длительностью соответственно т(Тц - t) и mT, где га - коэффициент преобразования, и определяют их разность т Ти - га(Т,, - tw) t,,, при этом Т и (1,2 - 1,5) t . Устройство для осуществления способа содержит элемент блокировки, два одновибрато- ра, элементы совпадения, блоки заряда накопительной емкости, блоки вьще- ления интервала, элемент антисовпадений, шины стартового и стопового импульсов, шину управления и выходную шину. 2с. п. ф-лы, 2 ил. 0

сш-с

.;

Редактор М.Нёдолуженко

Составитель В.Выговский

Техред Л.ОлейникКорректор МЛЧароши

5244/57

Тираж 816Подписное

ВНИИПИ Государственн&го комитета СССР

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

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

фиг.2