Устройство для измерения временных интервалов Советский патент 1988 года по МПК G04F10/04 

со

ч

сх ьо

Изобретение относится к импульсной технике и служит для расширения диапазона измеряемых интервалов.Устройство содержит генераторы 1 и 2 ударного возбуждения, счетчики 3, 4 и 9, блок 5 задержки, формирователь 6, элемент И 7 и блок 8 сравнения кодов. Введение блока 10 задержки и образование новых функциональных связей исключает зоны нечувствительности устройства. 2 ил.

Фиг. 1

11377820

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано при измерении временных интервалов малой длительности.

Целью изобретения является расширение диапазона измеряемых временных интервалов за счет исключения зоны нечувствительности.

На фиг. 1 представлена структурная ю нИе блока 8 опрашивается импульсом

схема устройства для измерения временных интервалов; на фиг; 2 - временные диаграммы работы устройства при измерении t t-.

Устройство для измерения временных интервалов, содержит генераторы 1 и 2 ударного возбуждения, первый счетчик 3, второй счетчик 4, первый блок 5 задержки, формирователь 6, элемент И 7, блок 8 сравнения кодов, третий счетчик 9, второй блок 10 задержки, входные шины 11, 12.

Первая входная шина 11 соединена с входом запуска генератора 1 ударного возбуждения, выход которого соеди- 25 блок 10 задержки с задержкой, доста нен со счетным входом счетчика 3 и через последовательно соединенные блок 5 задержки, формирователь 6 с первым входом элемента И 7, второй вход которого соединен с выходом бло- зо ка 8 сравнения кодов, первые входы которого соединены с соответствующими выходами счетчика 3, вход сброса которого через второй блок 10 задержки соединен со входом сброса генератора 1, выходом счетчика 9 и входом сброса генератора 2 ударного возбуждения, вход запуска которого соединен с второй входной шиной 12, выход генератора 2 соединен со счетным входом счетчика 4, выходы которого соединены с соответствующими разрядными входами блока 8 сравнения кодов., вы-i ход элемента И 7 соединен со счетным входом счетчика 9 и входом сброса счетчика 4. I

Устройство работает следующим образом.

Импульсом начала измеряемого инточной для считьшания результата измерения, обнуляет счетчик 3 и устройство готово к следующему циклу измерений .

В момент времени Т, первого равенства кодов в счетчиках 3 и 4 будет записан код

Т Т, - tx

N,

35

40

откуда находим t, TO

Т -

45

Импульсы с периодом Т подсчитьгеаются счетчиком 3 в течение всего интервала Т, а счетчик 4 в момент времени Т, обнулен, поэтому подсчет импульсов с периодом Tg продолжается в течение интервала времени Т, . ,. Из последней формулы получаем

тервала t запускается генератор 1, на выходе которого формируется основная импульсная последовательность с периодом следования импульсов Т (фиг.2а), число которых подсчитывается счетчиком 3. Импульсом окончания измеряемого интервала запусКа:ет- ся генератор 2, на выходе которого формируется вспомогательная импульсная последовательность с периодом

следования импульсов , (фиг,26). Число импульсов вспомогательной последовательности подсчитьшается счетчиком 4. Коды счетчиков 3 и 4 постоянно сравниваются между собой в блоке 8 сравнения кодов, на вЫходе которого при совпадении кодов счетчиков 3,4 формируется уровень 1. Состояс выхода формирователя 6, который формируется с задержкой, определяемой блоком 5 задержки, относительно импульсов генератора 1. Величину задержки блока 5 следует выбирать

TO - Т (фиг.2а). При совпадения кодов счетчиков 3 и 4 импульс с формирователя 6 проходит через элемент И 7 и обнуляет счетчик 4.

Импульсы обнуления счетчика 4 подсчитываются счетчиком 9 с емкостью п.

После заполнения счетчика 9 импульс переполнения с его вьпсода останавливает генераторы 1, 2 и через

точной для считьшания результата измерения, обнуляет счетчик 3 и устройство готово к следующему циклу измерений .

В момент времени Т, первого равенства кодов в счетчиках 3 и 4 будет записан код

Т Т, - tx

N,

зо

35

откуда находим t, TO

Т -

Импульсы с периодом Т подсчитьгеаются счетчиком 3 в течение всего интервала Т, а счетчик 4 в момент времени Т, обнулен, поэтому подсчет импульсов с периодом Tg продолжается в течение интервала времени Т, . ,. Из последней формулы получаем

N,

tx-Tc

Тт„ - тЛ

55

По ансшогии для п-го цикла получаем результат измерения, зафиксированный: в счетчике 3

N,

n-i

TO

do т

На фиг. 2 представлены временные диаграммы, иллюстрирующие моменты равенства кодов счетчиков 3, 4 при измерении временных интервалов . На фиг. За представлены импульсы генератора 1, которые поступают на вход счетчика 3. На фиг. Зб,в,г,д,е показаны моменты равенства кодов счетчиков 3 и 4 при емкости счетчика 9 п 2 при измерении временных интервалов t ЛТ (фиг.Зв); t, 2 ДТ (фиг. Зг); t, 3 йТ (фиг. Зд); t 4 ЛТ (фиг. Зе).

Формула изобретения

Устройство для измерения временных интервалов, содержащее две входные шины, два генератора ударного возбуждения, три счетчика, первый блок за- держки, формирователь, блок сравнения кодов, элемент И, при этом первая входная шина соединена с входом запуска первого генератора ударного возбуждения, выход которого соединен со счетным входом первого счетчика и через последовательно соединенные первый блок задержки и формирователь

Г

Го

0

0 5

5

с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с выходом бл.о- ка сравнения кодов, первые разрядные входы которого coeдинeнJ I с соответствующими выходами первого счетчика, вторые разрядные входы блока сравнения кодов соединены с соответствующими выходами второго счетчика, счетный вход которого через второй генератор ударного возбуждения соединен со второй входной шиной, выход элемента И соединен со счетным входом третьего счетчика, выход переполнения которого соединен с входом останова первого генератора ударного возбуждения, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона измеряемых временных интервалов, в него введен второй блок задержки, выход которого соединен с входом сброса первого счетчика , вход второго блока задержки соединен с входом останова второго генератора ударного возбуждения и выходом переполнения третьего счетчика, счетный вход которого соединен с входом сброса второго счетчика.