ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ВРЕМЕННЫХ ПАРАМЕТРОВ Советский патент 1972 года по МПК G04F10/04 

Изобретение относится к технике измерений и может быть исиользовано для измерения временных параметров четырехиолюсников, в частиости транзисторов или микросхем.

Известны цифровые измерители временных параметров, содержащие дискриминаторы напряжения, логическую схему «запрет, вентиль, масштабный счетчик и счетчик результатов измерен1ИЙ.

Цель изобретения - повышение разрешающей способности и точиости измерений.

Для достижения этой цели к управляющему входу вентиля подключен выход генератора импульсов базы времени, а ко второму входу - выход генератора квазислучайных по фазе импульсов, выход вентиля подсоединен к масштабному счетчику и входу формирователя стробимпульсов, а выход носледнего подключен к соответствующим входам дискриминаторов напряжения.

На чертеже приведена блок-схема предложенного устройства.

Устройство содержит генератор 1 импульсов базы времени, длительность импульсов которого строго постоянна, а частота колебаЩ й определяется желаемым режимом проверки испытуемого четырехполюсника 2 (к стабильностн этой частоты никакие требования ие шредъявляются). Передним фронтом этих импульсов запускается формирователь 3,

который вырабатывает тест-сигнал для четырехполюсника 2. Кроме того, имеются дискриминаторы 4 л 5 напряжения с регулируемыми порогами срабатывания и логический элемент 6 «запрет. Генератор 7 квазислучайных импульсов генерирует короткие наносекундиые импульсы с частотой повторения в несколько мегагерц. Выходы генераторов 1 и 7 соединены с входами вентиля 8, при этом фаза выходных импульсов генератора 7 относительно импульсов базы времени ген;ератора 1 должна быть случайной величиной. Чтобы гарантировать эту случайность, в структурную схему измерителя включен генератор 9 пилообразного напряжения с частотой повторения несколько герц, модулирующий частоту генератора 7 квазислучайных импульсов.

Кроме этого, устройство содержит формирователь 10 стробимпульсов, счетчик 11 цифрового индикатора результата измерения, масштабный счетчик 12, двухстабильный триггер 13, единичный вход которого соединен с выходом масщтабного счетчика 12, кнопку 14, предназначенную для сброса триггеров счетчиков 11 и 12 и кнопку 15 - нусковую.

а двухстабильный триггер 13 находится в состоянии «1 и своим выходным потенциалом запирает генератор 7. Генератор 1 импульсов базы времен И работает в автоколебательном режиме, и поэтому на четырехполюсник 2 периодически поступают тест-сигналы. Эти же импульсы поступают «а вентиль 8, но поскольку генератор 7 не работает, то на выходе вентиля 8 импульсов нет, а значит формирователь 10 стробимпульсов не запускается и дискриминаторы 4 и 5 напряжения не срабатывают.

Цикл измерения начинается нал-сатием пусковой кнопки 15, т. е. сбросом на «О двухстабильного триггера 13 и запуском генератора 7 квази-случайных импульсов. Во время измерения масштабный счетчик 12 регистрирует совпадения во времени импульсов базы времени генератора 1 и выходных импульсов генератора 7 и, таким образом, подсчитывает сформированные стробимпульсы. Счетчик 11 цифровой индикации результата подсчитывает выходные импульсы логического элемен та «запрет, т. е. события, заключающиеся в срабатывании дискриминатора 4 напряжения. Если срабатывают оба дискриминатора 4 и 5 напряжений одновременно, то импул Ьса на выходе логического элемента 6 нет.

В момент заполнения масштабного счетчика 12 двухстабильный триггер 13 включается и останавливает автоколебания генератора 7 квазислучайных импульсов. Следовательно, цикл измерения заканчивается.

Если отношение дл;ительности имлульсов базы времени генератора 1 к количеству имнульсов, подсчитанных за время измерения масштабным счетчиком 12равноО,1 - , тогда отсчет измеряемого времени восстановления производится в десятичных долях или в единицах наносекунд.

Основными достоинствами предложенного устройства являются высокая разрешаюигая способность, точность и то, что оно может быть реализовано 1М дискретных элементах, .не требующих настройки и регулировки во время эксплуатации.

Предмет изобретения

Цифровой измеритель временных нараметров, содержащий дискриминаторы напряжения, логическую схему «запрет, вентиль, масштабный счетчнк и счетчик результато-з измерений, отличающийся тем, что, с целъь) повышения разрешающей способности и точности измерений, к управляюн1ему входу вентиля подключен выход генератора импульсои базы времени, ко второму входу - выход генератора квазислучайных по фазе импульсов, выход вентиля подсоединен к масштабному счетчику и ко входу формирователя стробимпульсов, а выход последиего нодключеи к соответствующим входам дискриминаторов напряжения.