Цифровой измеритель одиночных временных интервалов Советский патент 1989 года по МПК G04F10/04 

.тая о- М

Ч i d d т

к 4i II,

сд 1C ю

00

Изобретение относится к измери- тель}1ой технике и может быть использовано при измерении временных интервалов,

изобретения - повышение точности измерения.

На чертеже приведена функциональная схема измерителя.

Цифровой измеритель одиночных вре- манных интервалов содержит счетчик 1 импульсов, генератор 2 импульсов образцовой частоты, управляющий триггер 3, элемент 1-ШИ 4, элемент И 5, первый секционированньц элемент 6 задержки, первую группу 7 элементов И, первую группу 8 триггеров, вторую группу 9 элементов И, вторую группу 10 триггеров, третью группу .11 элементов И, второй секционирован- пый элемент 12 задержки, входные шины 13 и 14 соответственно Старт и Стоп.

Шина 13 .Старт соединена с первьм входом управляющего триггера 3. выход которого подключен к первому

входу элемента И 5, выход которого соединен со счетным входом счетчика 1 импуль сов, выходы секций секционированного элемента 6 задерхчки подключены к первым входам группы 7 эле ментов И, первый вход первого элемента И группы 7 соедипен с входом секционированного элемента 6 задержки, вторые входы группы 7 элементов И объединены между собой, а выходы подключены соответственно к первым входам группы 8 триггеров, прямые выходы которых соединены соответственно с первыми входами группы 11 элементов И, вторые входы группы 9 элементов И объединены между собой, а выходы подключены соответственно к первым входам группы 10 триггеров, выход секционированного элемента 6 задержки соединен с вторым входом

элемента И 5, Шина 14 Стоп соединена с вторым входом управляющего

триггера 3 и с вторыми входами группы 9 элементов И, первые входы которых соединены с первыми входами груп пы 7 элементов И, причем выход генератора 2 образцовой частоты подключе к вторым входам группы 7 элементов И и группы 11 элементов И, причем выходы группы 11 элементов И соединены с входами секций секционированного элемента 12 задержки, а выход последнего элемента И группы 11 подключен к второму входу элемента И 5.

Инверсные выходы каждого из триггеров группы 8 соединены соответственно с третьими входами группы 7 элементов И, а инверсные выходы группы 10 триггеров подключены соответственно к третьим входам группы 9. элементов И. Второй вход элемента ИЛИ 4 соединен с выходом элемента И 5.

Цифровой измеритель одиночных временных интервалов работает следующим образом.

В исходном состоянии все триггеры находятся в нулевом состоянии, а счетчик 1 шшульсов обнулен. Старт-импульсом управляющий триггер 3 устанавливается в единичное состояние, открывая элемент И 5 для поступления импульсов на счетньп1 вход счетчика 1 импульсов и первый вход элемента ИЛИ 4.

Через элемент 1ШК 4 старт-импульс поступает на вход секционированного элемента 6 задержки и распространяется по его секциям с соответствующей задержкой. Длительность импульсов Старт и Стоп, а также длительность импульса, генератора 2 образцовой частоты должна быть не менее 1,5 to, где to - время задержки одной секции секционированного элемента задержки.

При совпадении импульса Старт и импульса обра зцовой частоты на входах одного из элементов И группы 9 в единичное состояние переключается соответствующий триггер группы 8, который открывает соответствующий элемент И группы 9, р-азрешая поступление импульсов образцовой частоты через от- крытьп элемент И группы 11 на вход соответствующей секции секционированного элемента 12 задержки.

Задержанный в секционированном элементе 12 задержки импульс образцовой частоты через элемент И 5 поступает на счетный вход счетчика 1 импульсов и на первый вход элемента 1ШИ 4. Таким образом, первый импульс образцовой частоты на счетный вход счетчика 1 импульсов-поступает через время, равное длительности периода следования импульсов образцовой частоты относительно импульса Старт, При этом исключается погрешность от несовпадения импульса Старт с импульсами образцовой частоты. При поступлении импульса Стоп управляющий триггер 3 переключается в нулевое соетояиие, в результате чего элемент И 5 закрывается и прекращается счет и myльcoв образцовой частоты счетчиком 1 импульсов.

Кроме того, на одном из элементов И группы 9 происходит совпадение импульса Стоп с задержанным в секционированном элементе 6 задержки последним импульсом, ф.ормируемым на выходе элемента И 5.

При этом в результате совпадения на выходе одного из элементов И груп пы 9 формируется импульс, поступающий на вход соответствующего триггера группы 10, который переключается в единичное состояние. Номер переключившегося триггера группы 10 однозначно соответствует части периода следования импульсов образцовой частоты, определяющей несовпадение импульса Стоп со смещенным импульсом образцовой частоты. Таким образом в измерителе исключается погрешность от несовпадения импульсов Старт и Стоп с импульсами образцовой час- тоты и повышается точность измерения

Формула изобретения

Цифровой измеритель одиночных временных интервалов, содержащий счетчик импульсов, генератор образцовой частоты, управляющий триггер, элемент ИЛИ, элемент И, два секционированных элемента задержки, три группы элементов И, две группы триггеров, входные шины Старт и Стоп, причем шина соединена с первым входом управляющего триггера, вьпсод которого подключен к первому входу элемента И, выход которого соединен со счетным входом счетчика импульсов, выходы

10

20

- 15

5221486

секций первого секционированного элемента задержки подключены к первым входам элементов И первой группы элементов И, кроиё первого элемента, первый вход которого соединен с входом первой секции первого секционированного элемента задержки, вторые входы первой группы элементов И объединены между собой, а выходы подключены к первым входам первой группы триггеров, прямые выходы которых соединены с первыми входами третьей группы элементов И, вторые входы второй группы элементов И объединены между собой, а выходы подключены к первым входам второй группы триггеров, выход второго секционированного элемента задержки соединен с вторым входом элемента И, отличающийся тем, что, с целью повьшхе- ния точности измерения, шина Стоп соединена с вторым входом управляющего триггера и с объединенными вторыми входами второй группы элементов И, первые входы которых соединены с первыми входами первой группы элементов И, причем выход генератора образцовой частоты подключен к вторым объединенным входам первой и третьей групп элементов И, а выходы третьей группы элементов И, кроме последнего элемента И, соединены с входами секций второго секционированного элемента задержки, выход последнего элемента И третьей группы элементов И подключен к второму входу элемента И, причем инверсные выходы каждого из триггеров первой и второй групп триггеров соединены с третьими входами каждого последующего, начиная с второго, элемента И соответственно первой и второй групп элементов И, а второй вход элемента ИЛИ соединен с выходом элемента И.

25

30

35

40

Изобретение относится к измерительной технике. Цель - повышение точности измерения - достигается тем, что в цифровом измерителе одиночных временных интервалов шина "Стоп" соединена с вторым входом управляющего триггера 3 и с вторыми входами элементов И 9₀-9₅, первые входы которых соединены с первыми входами элементов И 7₀-7₅, причем выход генератора 2 образцовой частоты подключен к вторым входам элементов И 7₀-7₅ и элементов И 11₀-11₅, а выходы элементов И 11₀-11₄ соединены с входами секций секционированного элемента задержки 12, выход элемента И 11₅ подключен к второму входу элемента И 5, причем инверсные выходы каждого из триггеров 8₀-8₄ и триггеров 10₀-10₄ соединены с третьими входами элементов И 7₁-7₅ и 9₁-9₅ соответственно, а второй вход элемента ИЛИ 4 соединен с выходом элемента И 5. 1 ил.