СПОСОБ ЭЛЕКТРОННО-СЧЕТНОГО ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ Советский патент 1966 года по МПК G04F10/04 

Известны способы электронно-счетного измерения временных интервалов, основанные на заполнении счетчика импульсами от генераторов опорных импульсов. Предложенный способ электронно-счетного измерения временных интервалов с цифровой амплитудной адаптацией отличается тем, что на вход счетчика через вентиль подают импульсы максимальной опорной частоты в течение времени, определяемого длительностью измеряемого импульса, а при наличии на выходе счетчика переполнения изменяют частоту импульсов в десять раз и подают импульс на вход старшей декады счетчика, а при повторном наличии переполнений повторяют последовательность действий. Это позволяет получить малую текущую относительную погрешность при наличии широкого динамического диапазона измерения длительности как одиночных, так и периодических импульсов. На чертеже дана блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ. Устройство содержит декадный счетчик 1 с декадами 2, 3, 4 vi 5, генератор 6 опорной частоты, делители 7, 8 9 частоты 13 и 14, схему 15 задержки, систему 16 индикации результата измерения. С приходом интервального строба вентиль 10 открывается, давая доступ на счетчик импульсам опорных частот. В каждый момент открыт лишь один из вентилей 11-14 и на счетчик проходит лишь одна частота. Схема переключателя настроена так, чтобы в исходном состоянии триггеров счетчика числа переполнений был открыт вентиль //, при этом на счетчик поступает самая высокая частота заполнения интервала foЧастоту /о выбирают такой, чтобы заполнение счетчика было достаточно полным для меньших временных интервалов начала диапазона. Критерием полноты заполнения счетчика является запись искомого кода, соответствующего измеряемой величине во всех разрядах счетчика. Заполнение счетчика при этом колеблется от 10 до 100% полной ем кости/Vj Q.g. Измеряемый временной интервал таков, что счетчик заполняется меньше, чем на 100% полной емкости счетчика.

- 100 /о 5 100%,

Ломаке0,1 NMBKC

где ДЛ - абсолютная ошибка измерения.

Измеряемый временной интервал таков, что счетчик переполняется. Следовательно, частота занолнения слишком велика.

Имнульс нереполнения счетчика является признаком ненравильного выбора частоты заполнения.

Предлагается способ поиска необходимой частоты заполнения счетчика для получения оптимальной точности ( 0,16i,aKc ), при использовании которого цикл поиска совмеш,ен с циклом измерения. Импульс переполнения в этом случае подается на первый триггер счетчика 17 числа переполнений, при этом открывается вентиль 12 и на вход основного счетчика поступают импульсы с частотой на порядок ниже. Кроме того, тот же импульс переполнения приходит через схему 15 задержки на первый триггер последней декады 5 и записывает единицу старшего разряда.

Показания счетчика при этом такие же, как

при заполнении частотой с начала временного интервала.

Изменение масштаба в показаниях счетчика нетрудно связать с состоянием матричного дешифратора 18. Для этого к каждой шине дешифратора необходимо подключить неоновые лампочки индикации масштаба.

Для частоты заполнения

возмолсны те

10

же два случая.

В случае, если частота заполнения оказывается слишком высокой, процесс перезаписи и понижения частоты заполнения повторяется...

и т. д. в пределах возможностей измерителя, которые целиком определяются количеством опорных частот.

Для п опорных частот коэффициент перекрытия А длительностей, текущая относительная погрешность измерения которых колеблется лишь в пределах 0,1бмакс-С б б,,,,,;;, можно определить из выражения .

Запись импульса переполнения в декаду 5 счетчика при переключении частоты эквивалентна одновременному уменьшению масштаба записанного в счетчике числа в десять раз.

Таким образом при изменении частоты производится изменение масштаба числа, записанного в счетчике.

При заданной относительной погрешности требуемая емкость счетчика может быть сун.1,ественно уменьшена.

Предмет изобретения

Снособ электронно-счетного измерения временных интервалов, основанный на заполнении счетчика импульсами от генераторов опорных импульсов, отличающийся тем, что, с целью получения малой текушей относительной погрешности при наличии широкого динамического диапазона измерения длительности как одиночных, так и периодических импульсов, на вход счетчика через вентиль подают импульсы максимальной опорной частоты в течение времени, определяемого длительностью измеряемого импульса, при наличии на выходе счетчика переполнения уменьшают частоту импульсов на порядок и подают импульс на вход старшей декады счетчика, а при повторном наличии переполнений повторяют последовательность действий.

о 7 g