Устройство для измерения временных интервалов Советский патент 1989 года по МПК G04F10/04 

1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения временных интервалов в условиях воздействия импульс- ных помех.

Цель изобретения - повьшениё помехоустойчивости устройства.

; На фиг. 1 представлена функцио- j нальная схема устройства; на фиг. 2 - I временная диаграмма его работы. Устройство содержит входную шину. I 1, дополнительные шины 2 и 3, четыре I.диода 4-7, повторители 8 и 9, инвер- 1 торы 10 и 11, резисторы 12 и 13, зле- i менты И 14-16, RS-триггер 17, генерат- I тор 18 импульсов, счетчик 19, выход- : ные информационные шины 20 и шину 21 Сброс. С входной шиной 1 через диод 4 в обратном включении и через диод 6 в прямим включении соединены соответственно дополнительные шины 2 и 3. Вход повторителя 8 соединен с дополнительной шиной 2, через диод 5 в обратном включении подключен к входу повторителя 9 и через резистор 12 соединен с шиной источника питания. Вход инвертора 10 соединен с дополнительной шиной 3, через диод 7 в прямом включении подключен к входу инвертора 11, а через резистор 13. соединен с общей шиной. Входы повторителя 9 и инвертора 11 объединены и соединены с входной шиной 1. Пер- вьй, второй и третий входы элемента И 15 подключен) соответственно к выходам повторителей 8 и 9 и инвертора 10. Первьй, второй и третий входы элемента И 16 соединены соответствен

5 0 5 0 j 0

но с выходами инверторов 10 и 11 и повторителя 8. Выход элемента И 15 соединен с единичным входом, а выход элемента И 16 подключен к нулевому входу RS-триггера 17. Выход генератора 18 импульсов соединен с первым входом элемента И 14, второй вход которого подключен к прямому выходу RS-триггера 17, а выход соединен со счетным входом счетчика 19. Выходы разрядов счетчика 19 являются информационными выходами 20 устройства, R-вход счетчика 19 соединен с шиной 21 Сброс.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии по шине 21 Сброс счетчик 19 устанавливается в исходное нулевое состояние.

В режиме отсутствия передачи временного интервала с источника на входной шине 1 присутствует уровень О (фиг. 2а). Уровень О поддерживается и на дополнительной шине 3 ,(фиг. 2в). Диоды 4 и 5 находятся в обратном смещении, и на дополнительной шине 2 присутствует уровень 1 (фиг. 26), поддерживаемьй через резистор 12 источником питаний.. Состояния входов элементов И 15 и 16 таково, что на выходе элемента И 15 устанавлива ется уровень О (фиг.2г), а на выходе элемента И 16 - уровень 1 (фиг. 2д). На выходе RS-триггера

17при этом устанавливается уровень О (фиг. 2е), который запрещает прохождение импульсов с генератора

18импульсов (фиг. 2ж) через элемент И 14 на счетньй вход счетчика 19 (фиг. 2з).

314

При воздейстнии на входную шину 1 импульсной помехи положительной или отрицательной полярности импульс помехи наводится как во входной шине 1, так и в расположенных вблизи нее дополнительных шинах 2 и 3. При этом на выходе элемента И 16 на время действия импульса помехи устанавливается уровень О нуля (фиг. 2д), по которому RS-триггер 17 своего состояния не меняет (фиг, 2е),

В режиме измерения временного интервала на входной шине 1 устанавливается уровень 1 (фиг. 2а). Еди- ничный уровень присутствует также и на дополнительной шине 2 (фиг. 26). На дополнительной шине 3 поддерживается уровень О (фиг. 2в), а диоды 6 и 7 находятся в обратном сме- щении. Состояние входов элементов И 15 и И 16 таково, что на выходе элемента И 15 устанавливается уровень 1 (фиг. 2г), а на выходе элемента И 16 - уровень О (фиг.2д)

На выходе RS-триггера 17 устанавливается уровень 1 (фиг. 2е), который разрешает прохождение импульсов с генератора 18 импульсов « (фиг. 2ж).через элемент И 14 на счетный вход счетчика 19 (фиг. 2з). Счетчик 19 подсчитывает количество поступивших на счетный вход импульсо (фиг. 2и) за измеряемый интервал времени.

При воздействии на входную шину 1, а также дополнительные шины 2 и 3 импульсной помехой на выходе элемента И 15 на время действия помехи, устанавливается уровень О (фиг.2г) при котором RS-триггер 17 сохраняет свое состояние (уровень I) (фиг.2е

Диоды 5 и 7 используются для шунтирования ЭДС, наводимой во входной шине 1 при изменении уровня входного сигнала. Кроме того, диоды 4-7 предотвращают возникновение в дополнительных шинах колебательных процессов, отличных от процессов, возникающих во входной шине, ограничивая амплитуду их выбросов на уровне выбросов во входной шине.

s 5

О

о

g Q

5

ЗЬ.

Формула изобретения

Устройство для измерения временных интервалов, содержащее генератор импульсов, два элемента И, RS-триггер, счетчик импульсов, входную шину, шину Сброс и группу информационных выходных шин, выход генератора импульсов соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с прямым выходом RS-триггера, а выход подключен к счетному входу счетчика импульсов, выходы разрядов которого и R-вход соединены соответственно с группой информационных выходных шин и шиной Сброс, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, в него введены третий элемент И, два повторителя, два инвертора, два резистора, четыре диода, вторая и третья дополнительные шины, одни выводы которых через диод в обратном включении и через диод в прямом включении соответственно соединены с входной шиной, вторые выводы которых подключены соответственно к входу первого повторителя и входу первого.инвертора, причем вход первого повторителя соединен через первый резистор с шиной питания и через диод в обратном вкл1бчении с входом второго повторителя, а вход первого инвертора соединен через второй резистор с общей шиной и через диод в прямом включении с входом второго инвертора, вход второго повторителя и вход второго инвертора объединены и подключены к первой входной шине, при этом выходы первого повторителя j второго повторителя и первого инвертора подключены соответственно к первому, второму и третьему входам второго элемента И, выход которого подключен к единичному входу RS-триггера, к нулевому входу которого подключен выход третьего элемента И, пер- вьй, второй и третий входы которого подключены соответственно к выходам первого инвертора, второго инвертора и первого повторителя.

1|-1П

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для приема временных интервалов в условиях воздействия импульсных помех. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости устройства. Дпя этого вводят шины (Ш) 2 и 3, на одной из которых поддерживается высокий уровень, на другой - низкий уровень сигнала. Уровни сигналов поддерживаются на Ш 2 и 3 через резисторы 12 и 13. При этом Ы 2 и 3 подвергаются воздействию импульсных помех в такой же степени, как и входная Ш 1. Длительность временного интервала измеряется путем подсчета счетчиком (С) 19 количества импульсов, пришедших на него с генератора 18 импульсов через элемент И 14, который открывается на время измерения. Элементом И 14 управляет RS- триггер 17. Сигнал на первый вход элемента И 15 и на третий вход элемента И 16 поступает с Ш 2 через повторитель 8. Сигнал на второй вход элемента И 15 и на второй вход элемента И 16 поступает с входной шины 1 соответственно через повторитель 9 и через второй инвертор -1 1. Сигнал на третий вход элемента И 15 и на первый вход элемента И 16 поступает о S

а

Фае.2