Устройство для измерения временных интервалов Советский патент 1987 года по МПК G04F10/04 

Изобретение относится к импульсной технике, в частности к измерителям временных интервалов,

- Цель изобретения повышение точ- но сти.

На чертеже представлена функциональная- схема устройства для измерения временных интервалов.

Устройство содержит первый и вто- . рой генераторы 1 и 2 ударного возбуждения, первый и второй счетчики 3-й 4 импульсов, блок 5 задержки, формирователь 6 импульсов, элемент И 7, блок 8 сравнения кодов, третий и четвертый счетчики 9 и 10 импульсов первую входную шину 11, вторуто входную шину 12. Входы запуска первого и второго генераторов 1 и 2 соединены соответственно с входными шинами 11 и 12 выход первого генератора 1 соединен ccf счетными входами первого счетчика 3, четвертого счетчика 10 и через последовательно соединенные блок 5 задержки и формирователь 6 - с первым входом элемента И 7, второй вход которого соединен с выходом блока 8 сравнения кодов, первые входы которого соединены с разрядными В1згхода- ми первого счетчика 3, вход сброса которого соединен с выходом элемен та И 7, со счетным входом третьего счетчика 9 и входом останова второго генератора 2, выход которого соединен со счетным входом второго счетчика 4, разрядные выходы которого соединены с вторыми входами блока 8 сравнения кодов, выход третьего счетчика 9 соединен с входом останова первого генератора 1 и входом сброса второго счетчика 4.

Устройство работает следующим образом.

Импульсом начала измеряемого.ин

тервала t, поступающим на входную шину 11, запускается генератор 1, на его выходе формируется основная по следовательность импульсов с периодом .следования То . Импульсы основной последовательности подсчитываются счетчиками 3 и 10. Импульсом окончания измеряемого интервала, поступающим на входную шину 12,. Запускается генератор 2, на выходе которого формируется вспомогательная последо- вательность импульсов с периодом следования Т. Импульсы вспомогательной последовательности подсчитываются счетчиком 4, Количество поступнвш-ix

0

5

5921

0.

2

на счетчик 3 и 4 импульсов сравнивается в блоке 8 сравнения кодов, на выходе которого формируется потенциал логической единицы, когда коды , на выходе счетчиков 3 и 4 становятся равными. Состояние блока 8 опра-- шивается в дискретные .моменты времени короткими импульсами формирователя 6, который запускается задержанными в блоке 5 задержки импульсами основной последовательности. I,

После достижения первого равенства кодов счетчиков ЗиЛ импульс формирователя 6 через элемент И 7 обну.ляет счетчик 3, останавливает генератор 2, в счетчике 4 в дальнейшем хранится подсчитанное число импульсов вспомогательной последовательности. 1

Подсчет импульсов основной последовательности продолжается счетчиком 10 и вновь с нулевого кода счетчиком 3, причем после каждого достижения равенства кода счетчика 3 и запомненного кода в счетчике. 4 счетчик 3 обнуляется и счет импульсов основной последовательности в счетчике 3 начинается с нуля. В счетчике 9 подсчитывается число достижений равенства кодов счетчиков 3 и 4.Емкость п счетчика 9 устанавливается йеред измерениями в зависимости от требуемой точ- 5 ности, разрешакнцей способности и диа пазона измерения. После п достижений равенства кодов счетчик 9 обнуляет- . ся, а импульс переполнения с его выхода останавливает генератор 1 и обнуляет счетчик 4. Импульс переполнения счетчика 9 служит сигналом окончания измерения и используется для считывания результата измерения из счетчика 10.

5

0

0

Результат измерения N, зафиксированный в счетчике 10, связан с измеряемой величиной tv. соотношением

N t.

То -Т,

в

относительная погрешность измерения равна

сГы ..4-(cC-o)( 1),

о е

где fa к сГр погрешности квантования соответственно опорной и вспомогательной последовательностей.

3133

Фор-мула изобретения

Устройство для измерения временных интервалов,- содержащее два гене- .ратора ударного возбуждения, -первый . и второй счетчики импульсов, блок, задержки, формирователь импульсов, блок сравнения кодов, элемент И, входы запуска первого и второго генераторов ударного возбувдения соединены соот- ветственно с первой и второй входными шинами, выход первого генератора ударного возбуждения соединен со счетным входом первого счетчика импульсов и через последовательно сое- диненные блок задержки и формирователь импульсов - с первым входом элемента И, выход второго генератора ударного возбуждения соединен со счет- .ным входом второго счетчика импульсов отличающееся тем, что.

1

с целью повьшения точности в него введены третий и четвертый счетчики импульсов, причем счетный вход третьего счетчика импульсов соединен соответственно с входом обнуления первого счетчика импульсов, входом останова второго генератора ударного возбуждения и выходом элемента И, второй вход которого соединен с выходом блока сравнения кодов, первые и вторые группы входов которого соединены соответственно с разрядными выходами первого и второго счетчиков импульсов, а выход третьего счетчика импульсов соединен с входом обнуления второго счетчика импульсов и входом останова первого генератора ударного возбуждения, выход которого соединен с входом четвертого счетчика импульсов.

Изобретение предназначено для повышения точности измерения временных интервалов. Устройство содержит . генераторы 1 и 2 ударного возбужде. ния, счетчики (С) 3 и 4 импульсов, блок 5 задержки, формирователь 6 импульсов, элемент И 7 и блок 8 срав нения кодов. В устройство введен С 9, служащий для подсчета числа достижений равенства кодов С 3 и 4. Импульс переполнения С 9 останавливает генератор 1 ударного возбуждения и обнуляет С 4. Кроме того, импульс пе-. реполнения С 9 служит сигналом окончания измерения и используется для считывания результатов измерения из С 10. 1 ил. л 10 00 00 сл - -J -