ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ВРЕМЕННОГО ИНТЕРВАЛА В ЦИФРОВОЙКОД Советский патент 1968 года по МПК H03M1/50 G04F10/04 

Основные области применения изобретения - вычислительная техника и ядерная радиоэлектроника.

Преобразователи временного интервала в цифровой код, содержащие ключи-преобразоЕ атели, мажоритарные элементы и счетчик, известны.

При поступлении временного импульса на кЛюч-преббразователь на выходе последнего образуется цуг импульсов, следующих с тактовой частотой работы мажоритарных элементов, пропорциональный длительности преобразуемого временного интервала. Этот цуг импульсов пересчитывается .счетчиком. В итоге на счетчике фиксируется двоичный код преобразуемого интервала с точностью до периода тактовых импульсов цуга.

Для повыщения точности преОбразователя необходимо увеличивать тактовую частоту работы мажоритарных элементов, что часто технически трудно осуществить.

Предложенный преобразователь отличается от известных тем, что его вход через ключипреобразователн соединен со схемой совпадения, собирательной схемой и мажоритарным элементом, выходы которых подключены к другому мажоритарному элементу. Выходы мажоритарных элементов подсоединены соответственно: первый - через дополнительный мажоритарный элемент - ко входу второго

разряда счетчика, второй - ко входу первого разряда. Ко входу дополнительного мажоритарного элемента подключен выход первого разряда счетчика. Этим достигается повышение точности преобразования без изменения тактовой частоты.

На чертеже приведена принципиальная схема преобразователя.

Преобразуемый импульс 1 подается на ключи-преобразователи 2, 3 и 4, выходы которых подключены к собирательной схеме 5, схеме совпадения 6 и мажоритарному элементу 7, выходы которых, в свою очередь, подключены к мажоритарному элементу 8. Выход элемента 8 посоединен ко входу первого разряда счетчика 9, а выход элемента 7 через дополнительный мажоритарный элемент 10 подключен ко входу второго разряда счетчика //, причем ко входу мажоритарного элемента ,10

подключен выход первого разряда счетчика 9. Выход мажоритарного элемента 7 подсоедннен также вместо опорного ко входу мажоритарного элемента переноса второго разряда счетчика 12.

Ключи-преобразователи 2, 3 и 4 связаны соответственно с фазами питания мажоритарных элементов I, II и ///.

Суть работы преобразователя заключается в том, что в каждый такт в счетчик добавлячислу сработавших ключей-преобразователей, т. е. временной интервал заполляется как бы цугом импульсов утроенной частоты. Это достигается не увеличением втрое тактовой частоты, а использованием всех трех фаз питакия мажоритарных элементов, сдвинутых относительно друг друга на 120°. При этом в счетчике будет зафиксирован двоичный код преобразуемого интервала с точностью до /з периода тактовых импульсов, причем каждому импульсу в известном преобразователе соответствуют три импульса в предлагаемом устройстве.

Рассмотрим работу преобразователя.

При подаче импульса на вход в каждом такте возможны три случая:

1)срабатывает один ключ-преобразователь,

2)срабатывают два ключа-преобразователя,

3).срабатывают все три ключа-преобразователя.

Пусть сработал какой-либо один из ключейпреобразователей. При этом на его выходе появляется сигнал «1. Этот «единичный сигнал проходит через собирательную схему 5, но не проходит через схему совпадения 6. На выходе мажоритарного элемента 7 также будет сигнал «О (так как из трех его входов лишь на одном присутствует сигнал «1).

Па выходе мажоритарного элемента 8 будет сигнал «1 благодаря инверсной связи с мажоритарного элемента 7. Таким образом, в счетчик добавится один импульс.

Пусть сработали два из трех ключей-преобразователей, Сигнал «Ь с выходов этих ключей также пройдет через собирательную схему 5, но не пройдет через схему совпадения 6. Однако в этом случае он появится на выходе мал оритарного элемента 7. При этом блокируется прохождение «1 через мажоритарный элемент 8 (за счет инверсии с мажоритарного элемента 7). Таким образом, в первый разряд счетчика никакого импульса не добавится. Зато с выхода мажоритарного элемента 7 «единичный сигнал через мал оритарный элемент 10 поступит на второй разряд счетчика (элемент 10 открыт для его прохождения инверсией с триггера второго разряда счетчики 11),.410 равнозначно добавлению в счетчик двух импульсов.

При срабатывании всех трех ключей-преобразователей сигналы «1 появятся на выходах как мажоритарного элемента 8, так и мажоритарного элемента 7, и соответственно произойдет добавление «Ь как в первый, так и во второй разряды, т. е. в счетчике зафиксируется цифра «3.

Первые два из рассмотренных случаев возможны лишь в начале либо в конце преобразуемого временного интервала.

При рассмотрении подразумевалось, что в исходном состоянии все разряды счетчика находятся в «О. Однако легко заметить, что если в счетчике уже зафиксирован какой-то код, то при срабатывании определенного числа ключей-преобразователей в данном такте к содержимому .счетчика добавится соответствующее число импульсов.

Естественно, что после преобразования очередного временного интервала счетчик должен очиш;аться (цепи сброса счетчика на чертеже не изображены).

В качестве ключа-преобразователя используется диод, включенный между двумя параметронами, один из которых опорный.

Предмет изобретения

Преобразователь временного интервала в цифровой код, содержащий ключи-преобразователи, мажоритарные элементы и счетчик, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, вход устройства через ключи-преобразователи соединен со схемой совпадения, собирательной схемой и мажоритарным элементом, выходы которых подключены к другому мажоритарному элементу, причем выходы мажоритарных элементов соответственно соединены: первый - через дополнительный мажоритарный элемент со входом второго разряда счетчика, второй - со входом первого разряда счетчика, а выход первого разряда подключен ко входу дополнительного мажоритарного элемента.

/ В