Способ измерения прерывистых интервалов времени и устройство для его осуществления Советский патент 1990 года по МПК G04F10/04 

Изобрете1дае относится к импульсной технике и может быть использовано в измерительной аппаратуре различного назначения для измерения пре рывистых интервалов времёнк.

Целью изобретения является повышение точности измерениз.

Па фиг. 1 приведена функциональна с:сема устройства для реализатцш способа измерения прерывистых интервало времени; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняки;ие .сущность, выполняемых операцтЧ в способе измерения прерьгоистых интервалов времени.

Сущность способа измерения прерывистых интервалов времени заключается в следуюп м,

Измеряемьм сигнал, равный длитель ности временного интервала, формируют в заданной полосе по заданному уровню (фиг. 2а), имеюпщй, например, три прорезки разной длительности, из I которого формируют 2м равносмет енных о времетш сигналов (фиг. 2б-ж), суммируют первые М смег енных сигнало и измеряемьй1 исходньй прорезанный сигнал, получают первую сумму (фиг. 2и) , которая представляетсот- . бой непрорезанный сигнал длительностью, равной сумме длительности прорзанного сигнала и длительности максимальной прорезки, затем суммируют последние (М + 1) смещенные сигналы (фиг. 2г-ж), по:гучают вторую сумму (фиг. 2к), которая представляет собой непрорезанньм сигнал длительностью, равной сумме длительности пррезанного сигнала и длительности максимальной прорезки, задержанный на время максимальной прорезки, формируют произведение первого и второго суммарных сигналов (фиг. 2л), которое представляет собой непрорезанный сигнал длительностью, равной длительности исходного прорезанного сигнала, задержанный относительно него на время максимальной прорезки, проводят счет импульсов эталонной частоты в пределах сигнала произведения , при этом величину единичного смещения выбирают равной меньшей из двух величин; минимальной прорезке в сигнале или нинрпчальному интервалу между прорезками, а число равносмещенных сигналов М принимают равным округленному до большего целого значения отношения длительности

максимальной прорезки в сигнале к выбранной величине смещения.

Па фиг. 2аизмеряемый сигнал имеет три прорезки разной длительности, из которых максимальная равна трем минимальным,т.е. ,а минимальный интервал между прорезками равен величине минимальной прорезки.

Выбор величины минимального смещения (задержки) осуществляют исходя из того, что в устройствах анализа кратковременных и, следовательно, широкополосных случайных процессов величина минимальной прорезки в сформированном сигнале определяется поло,сой пропускания тракта предварительного усиления о

При отсутствии сигнала в тракте могут быть выбросы (интервалы мезкду прорезками), минимальная величина которых также определяется полосой формирования (усиления). Поэтому обычно величины минимальных прорезок и выбросов в сформированном сигнале равны обратной величине полосы и это величиной определяется величина смещения (выдержки). Величина максимальной прорезки определяется заданными потерями времени на анализ и допустимостью объединения в один сигнал двух самостоятельных сигналов.

Устройство для реализации способа измерения прерывистых интервалов времени (фиг. 1) содержит счетчик 1, генератор 2 тактовых импульсов, элемент ИЗ, элементы ИЛИ 4-1 и 4-2 , элементы 5-1 - 5-2М задержки, блок

6 формирования, вход которого являете входом устройства, выход блока 6 соеданен с первым входом элемента ИЛИ 4-1 и через последовательно , соединенные элементы 5-1 - 5-2М за-., держки с М + 1 входом элемента ИЛИ 4-2, первые М входов которого соединены соответственно с выходами элементов 5-м - 5 - (2М - 1) задержки, входы элемента ИЛИ 4-1, начиная с второго по (М + 1), соединены соответственно с выходами элементов 5-1 5-м, выход элемента ИЛИ 4-1 соединен с первым входом элемента И 3, второй вход которого соединен с выходом элемента: ИЛИ 4-2, выход элемента И 3 соединен с входом управления счетчика. 1 , счетный вход которого соединен с выходом генератора 2.

Устройство работает следующим образом. в исходном состоянии на входе уст ройства, вхолах элементов ИЛИ 4, входах элемента И 3 и его выходе сиг нал отсутствует и счетчик 1 не считает импульсы генератора 2. Измеряемый прерывистый временной интервал, имегогщй на выходе блока 6 формирования вид, представленный на фиг. 2а, имеет прорезки, равные, например, минимальной, двум минимальным и максимальной, равной трем минимальным, смещается элементами 5-1 5-2М задержки, каждым на время минимальной прорезки, образуется 2М-6 равносмещедных сигнала (фиг. 2б-ж). Элемент ИЛИ 4-1 формирует сумму из И смеР1енных и измеряемого сигналов (фиг. 2и), а элемент ИЛИ 4-2 формирует сумму из последних (М + 1) смещенных сигналов (фиг. 2 к). Сигналы с выходов элементов ИЛИ 4-1 и 4-2 поступают на соответствуюпре вхо ды элемента И 3, на выходе которого формируется сигнал управления дпя счетчика 1, который равен произведению входных сигналов (фиг. 2л), в те чение которого счетчик 1 подсчитывает импульсы генератора 2, т.е. получают цифровой эквивалент измеряемого прерывистого временного интервала. Формула изобретения

1. Способ измерения прерывистых интервалов времени, рснованш й на подсчете тактовых импульсов в интервале ограниченном началом и окончанием измерений, измеряемый прерывисный временной интервал формируют в заданной полосе частот по заданному уровню, отличающийся тем, что, с целью повьшения точности измерений, формируют из измеряемого 1

элемент задержки входы первого элемента ИЛИ, начиная с второго по (Н + О-и, соединены соответственно с выходами первых М элементов задержки, выход первого элемента ИЛИ соединен с первым входом элемента И, йторо вход которого соединен с выходом вто40рого элемента ИЛИ, выход элемента И соединен с входом управления счеФчика. 9 прерывистого временного интервала 2М равносмещенных во времени преры- вистых временных интервалов, формируют сигнал суммы первых М равносмещенных прерьгоистых временных интервалов и измеряемого прерывистого временного интервала, затем формируют сигнал суммы М + 1 последних из 2М равносмещенных прерывистых временных интервалов и формируют сигнал произ.ведения сигналов сумм, причем подсчет тактовых импульсов осуществляют в пределах этого сигнала произведения. 2. Устройство для измерения прерьгеистых интервалов времени,содержащее входную гаину соединенную с входом блока формирования, и счетчик, счетный вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, отличающееся тем, что, с целью повьшения точности измерений, в него введены двухвходовой элемент И,-два М + 1 входовых элемента ИЛИ5 2м элементов задержки,при этом выход блока формирования соединен с первым входом первого элемента ИЛИ и через 2М последовательно соединенных элементов задержки соединен с (М + 1)-м входом второго элемента ИЛИ, первые М входов которого соединены соответственно с выходами с М-го,по (2М+1)-й

гГЫ

-

ITJ

Нх

i/

--.

. г

п

п

п

:

J

Изобретение относится к импульсной технике. Целью изобретения является повышение точности измерения. Цель достигается тем, что измеряемый сигнал формируют в заданной полосе частот по заданному уровню, из которого формируют 2М равносмещенных во времени сигналов, суммируют первые M смещенных сигналов и измеряемый исходный сигнал, получают первую сумму, затем суммируют последние M+1 смещенные сигналы, получают вторую сумму, формируют произведение первого и второго суммарных сигналов, проводят счет импульсов эталонной частоты в пределах сигнала произведения. В устройстве для реализации способа цель достигается за счет того, что введены элемент И 3, элементы ИЛИ 4-1, 4-2, элементы 5-1 - 5-2M задержки. Кроме того, устройство содержит счетчик 1, генератор 2 тактовых импульсов, блок 6 формирования. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.