Измеритель временных интервалов Советский патент 1987 года по МПК G04F10/04 

1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для построения точных измерителей временных интервалов в нано- секундном диапазоне.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет возможности определения очередности появления старт- и стоп- импульсов на входных шинах и повышение точности за счет устранения несимметричности каналов.

На чертеже представлена блок-схема измерителя временных интервалов,

Измеритель временных интервалов содержит две входные шины 1 и 2 два триггера 3 и 4, элемент 5 задержки, два преобразователя 6 и 7 время - амплитуда, дифференциальный усилитель 8, преобразователь 9 амплитуда-код, элемент ИЛИ-НЕ 10, два элемента И 11 и 12, дополнительный триггер 13 и два индикатора 14 и 15. Причем входная шина 1 подключена к S-входу триггера прямой выход которого соединен с вхдом преобразователя время - амплитуда и вторым входом элемента И 11, Входная шина 2 подключена к R-входу триггера 4, инверсный выход которог соединен с вторым входом элемента И 12 и входом преобразователя 7 время-амплитуда, инверсный выход триггера 3 соединен с первыми входами

элементов И 12 и ИЛИ-НЕ 10. Второй вход последнего подключен к прямому выходу триггера 4 и первому входу элемента И 11, выход которого соединен с первым входом триггера 13,второй вход которого подключен к выход элемента И 12, а первый и второй выходы - к входам соответственно индикаторов 14 и 15. Выход элемента 10 через элемент 3 подключен к R- и S-входам соответственно триггеров 3 и 4. Выходы преобразователей 6 и 7 время - амплитуда подключены соотвественно к прямому и инвертирующему входам дифференциального усилителя 8, выход которого подключен к входу преобразователя 9 амплитуда-код.

Измеритель временных интервалов работает следующим образом.

Если старт-импульс поступает на входную шину 1, то переключает триггер 3 в 1, который формирует импульс заведомо большой длительности При этом с прямого выхода.триггера

5

0

5

0

5

0

45

50

сигнал Bi icoKoro уровня попадает на вход элемента И 11. На другой вход этого элемента поступает сигнал высокого уровня. Поэтому сигнал высокого уровня с выхода элемента И 11 устанавливает триггер 13 в такое состояние, при котором включается индикатор 14, сигнализирующий о том,что первым пришел импульс на шину 1 или, что старт-импульс поступил на входную шину 1, Б этом случае стоп-им- пульс поступает на входную шину 2 и переключает триггер 4 в О.При этом на двух входах элемента РШИ-НЕ 10 устанавливаются сигналы низкого уровня, а на его выходе - сигнал высокого уровня, который задерживается элементом 5 задержки и переключает триггеры 3 и 4 в исходные состояния соответственно О и 1,

На выходах триггеров 3 и 4 сформированы два импульса, разность длительностей которых равна измеряемому -интервалу. Сигналы с выхода триггеров 3 и 4 поступают на входы преобразователей 6 и 7 время-амплитуда. Разность сигн,алов с выходов преобразователей 6 и 7 время - амплитуда усиливается дифференциальным усилителем 8 и преобразуется преобразователем 9 амплитуда - код в цифровой код.

в случае, если первым приходит старт-импульс на входную шину 2, а вторым стоп-импульс на входную шину 1, преобразование входного сигнала в цифровой код происходит аналогично, только вначале переключается триггер 4 в О, устанавливающий триггер 13 через элемент И 12 в такое состояние, при котором включается индикатор 15, сигнализируя о поступлении старт-импульса на входную шину 2. По стоп-импульсу переключается триггер 3 в 1, формируя сигнал, который через элемент ИЖ-НЕ 10 и элемент 5 задержки переключает триггеры 3 и 4 в исходные состояния соответственно О и 1.

Таким образом, не зависимо от того, на какую входную шину 1 и 2 пос55

тупили старт- и стоп-импульсы измеритель преобразует длительность измеряемого временного интервала в цифровой код, сигнализируя при этом о номере входной шины, на которую -первым поступил импульс. Это расширяет функциональные возможности измерителя.

Формула изобретения

Измеритель временных интервалов, содержащий два триггера, первая входная шина подключена к S-входу первого триггера, прямой выход которого через первый преобразователь время - амплитуда подключен к первому входу дифференциального усилителя, выход которого подключен к преобразователю амплитуда-код, вторая входная шина подключена к Й.-входу второго триггера, инверсный дыход которого через второй преобразователь время-амплитуда подключен к второму входу дифференциального усилителя, выход элемента задержки подключен к R-входу первого и S-входу второго триггеров, отличающийся тем, что, с

можностей и повышения точности рений, в него введены третий т два индикатора, два элемента И элемент ИЛИ-НЕ, выход котор

5 соединен с входом элемента держки, а первый вход - с и ным выходом первого триггера и вым входом первого элемента И, рой вход которого соединен CL и

0 цым выходом второго триггера, выход которого соединен с втор входом элемента ИЛИ-НЕ и первы дом второго элемента И, второй которЬго подключен к прямому в

первого триггера, а выход - к му входу третьего триггера, вт вход Которого соединен с выход вого элемента И, а первый и вт выходы - с входами соответстве

целью расширения функциональных воз- 20 первого и второго индикаторов,

Редактор И. Касарда Заказ 778/50

Составитель Л. Плетнева

Техред А.Кравчук Корректор А. Тяско

Тираж 371Подписное

ВНИИПИ 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

можностей и повышения точности измерений, в него введены третий триггер, два индикатора, два элемента И, и элемент ИЛИ-НЕ, выход которого

соединен с входом элемента задержки, а первый вход - с инверсным выходом первого триггера и первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен CL инверсцым выходом второго триггера, прямой выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ-НЕ и первым входом второго элемента И, второй вход которЬго подключен к прямому выходу

первого триггера, а выход - к первому входу третьего триггера, второй вход Которого соединен с выходом первого элемента И, а первый и второй выходы - с входами соответственно

Изобретение может быть использовано для построения точных измерителей, временных интервалов в наносекундном диапазоне. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства и повышение точности измерения. Измеритель временных интервалов содержит триггеры 3 и 4, элемент 5 задержки, преобразователи 6 и 7 время-амплитуда, дифференциальный усилитель 8 и преобразователь 9 амплитуда-код. Введение элемента ИЛИ-НЕ 10, элементов И 11 и 12 , триггера 13, индикаторов, 14 и 15 и образование новых функциональных связей обеспечивает возможность определения очередности появления старт- и стоп-импульсов на входных шинах 1 и 2 и устраняет несимметричность каналов. 1 ил. (Л с I, г jtEh/H -j LT-bT ff г ГЧЭ СО кэ