Устройство для формирования интервала времени Советский патент 1990 года по МПК G04F10/04 G01R23/00 

ел

о

Јь

сл

оо

GO

Изобретение касается ультразвукового контроля и может быть использовано в измерительной технике в качестве блока формирования мерного интервала времени для последующего измерения средней частоты заполнения импульсно-модулированных колебаний со сложной формой огибающей. Целью изобретения является повышение точности измерений и расширение области применения. Устройство содержит пиковый детектор 1, аттенюатор 2, компаратор 3, триггеры 4,11, элементы И 5,12, формирователь импульсов 6. В устройство введены одновибратор 13, триггеры 14,15, коммутаторы 7,9, реверсивные счетчики 8 и 10. Цель изобретения достигается в результате введения новых элементов и образования новых связей между всеми элементами устройства. 2 ил.

N

Фиг.1

3156

Изобретение относится к ультразву ковому контролю и может быть использовано в измерительной технике в качестве блока формирования мерного интервала времени для последующего измере- ния средней частоты заполнения импуль- сно-модулированных колебаний со сложной формой огибающей.

Целью изобретения является повышение точности измерения,

На фиг.1 представлена функциональная схема устройства для формирования интервала времени; на фиг„2 - времен

ные диаграммы, поясняющие работу уст- j. ся третий триггер 14 (фиг.2д), кото

ройства.

Устройство содержит последовательно соединенные пиковый детектор 1, аттенюатор 2, компаратор 3, первый

рый переключает выходы коммутаторов и 9, а последние пропускают коротки импульсы в одном такте работы на сум мирующие входы реверсивных счетчико

триггер 4 и первый элемент И 5, форми- 0 8 и 10, в другом - на вычитающие.

рователь 6 импульсов, входом соединенный с входом пикового детектора 1 и вторым входом первого компаратора 3, а выходом - с вторым входом первого элемента И 5, соединенные последовательно первый коммутатор 7 и первый реверсивный счетчик 8, последовательно соединенные второй коммутатор 9, входом соединенный с выходом компаратора 3, второй реверсивный счетчик 10, второй триггер 11 и второй элемент И 12, последовательно соединенные одновибратор 13, входом соединенный с выходом формирователя 6 импульсов и первым входом второго элемента И 12, а выходом - с вторым входом первого триггера 4 и с первым входом второго триггера 11, и третий триггер 14, выходом соединенный с входами первого 7 и второго 9 коммутаторов, четвертый триггер 15, первым входом соединенный с выходом первого реверсивного счетчика 8, а вторым входом - с выходом второго элемента И 12.

Устройство работает следующим образом.

Входные радиоимпульсы (фиг.2а) одновременно поступают на входы пикового детектора 1„ компаратора 3 и форг мирователя 6, Пиковый детектор 1 преобразует входные импульсы в постоянное напряжение, которое через аттенюатор 2 задает порог срабатывания компаратора 3, причем как по положительным, так и по отрицательным полупериодам входных радиоимпульсов, что позволяет учитывать сигнал с точностью до полупериода Формирователь 6 формиру15

30

35

40

45

50

55

На входы второго реверсивного счет ка 10 поступают импульсы с выхода паратора 3 (фиг„2з), а на входы пе вого реверсивного счетчика 8 - имп сы с выхода формирователя 6 (фиг02 прошедшие через первый элемент И 5 управляемый первым триггером 4 (фи В первом такте работы реверсивные счетчики 8 и 10 запоминают количес импульсов, поступивших на их сумми щие входы. Во втором такте первый версивный счетчик 8 в момент своег обнуления устанавливает четвертый (триггер 15 и тем самым формирует н ло интервала (фиг,2и), а второй ре версивный счетчик 10 в момент свое обнуления устанавливает второй три гер 11, который подготавливает вто рой элемент И 12 к пропусканию пер го после этого момента импульса и последовательности (фиг02б). Этот пульс сбрасывает четвертый триггер и формирует конец интервала (фиг,2 Таким образом, формируется инте вал, начало и конец которого строг синхронизированы с частотой заполн ния радиоимпульсов, причем учитыва ся только те полупериоды, амплитуд которых превышает установленный ур вень.

Формула изобретени

Устройство для формирования инт вала времени, содержащее последова тельно соединенные пиковый детекто аттенюатор, компаратор, первый три гер, первый элемент И, формировате импульсов, входом соединенный с вх

0

ет короткие импульсы, соответствующие каждому переходу через нуль синусоидального сигнала заполнения (фиг.26), а компаратор 3 формирует короткие импульсы в моменты совпадения заданных уровней с мгновенными значениями полупериодов сигнала обеих полярностей (фиг„2в). Длительность импульса, формируемого одновибратором 13, выбирается заведомо большей, чем длительность радиоимпульса (фиг02г)0 В моменты, соответствующие заднему фронту импульсов одновибратора, опрокидывается третий триггер 14 (фиг.2д), кото

рый переключает выходы коммутаторов 7 и 9, а последние пропускают короткие импульсы в одном такте работы на суммирующие входы реверсивных счетчиков

8 и 10, в другом - на вычитающие.

0

5

0

5

0

5

На входы второго реверсивного счетчика 10 поступают импульсы с выхода компаратора 3 (фиг„2з), а на входы первого реверсивного счетчика 8 - импульсы с выхода формирователя 6 (фиг02ж), прошедшие через первый элемент И 5, управляемый первым триггером 4 (фиг„2е), В первом такте работы реверсивные счетчики 8 и 10 запоминают количество импульсов, поступивших на их суммирующие входы. Во втором такте первый реверсивный счетчик 8 в момент своего обнуления устанавливает четвертый (триггер 15 и тем самым формирует начало интервала (фиг,2и), а второй реверсивный счетчик 10 в момент своего обнуления устанавливает второй триггер 11, который подготавливает второй элемент И 12 к пропусканию первого после этого момента импульса из последовательности (фиг02б). Этот импульс сбрасывает четвертый триггер 15 и формирует конец интервала (фиг,2и). Таким образом, формируется интервал, начало и конец которого строго синхронизированы с частотой заполнения радиоимпульсов, причем учитываются только те полупериоды, амплитуда которых превышает установленный уровень.

Формула изобретения

Устройство для формирования интервала времени, содержащее последовательно соединенные пиковый детектор, аттенюатор, компаратор, первый триггер, первый элемент И, формирователь импульсов, входом соединенный с входом пикового детектора и вторым входом компаратора, выход формирователя импульсов соединен с вторым входом первого элемента И, второй триггер и второй элемент И, отличаю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены одновибратор, третий и четвертый триггеры, первый и второй коммутаторы, первый и второй реверсивные счетчики, причем выход формирователя импульсов соединен с первым входом второго элемента И, с входом одно- вибратора, выход которого соединен с вторым входом первого триггера и входом третьего триггера, выход которого соединен с первым входом первого коммутатора, вторым входом второ

5

го коммутатора, первый вход которого соединен с выходом компаратора и первым входом первого триггера, выход которого является первым входом первого элемента И, выход которого является вторым вхоцом первого коммутатора, выходы которого являются входами первого счетчика, выход которого является S-входом четвертого триггера, R-вход последнего соединен с выходом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго триггера, второй вход которого соединен с выходом второго реверсивного счетчика, входы которого подсоединены к выходам второго коммутатора, выходом устройства является выход четвертого триггера.

Фиг. 2