СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИТЕЛЬНОСТИ ОДНОКРАТНЫХ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ Советский патент 1973 года по МПК G04F10/00 

1

Изобретение может быть

Исиотьзовано а в1:|1чИСЛите.льион технике.

Известный способ измерения длительности однократных временных иитервалов путем миогокаиальиого счета импульсов, заполняющих из ;epяe IЫЙ интервал, недочета точно надежен.

Для повышения надежности и компенсащ систематической иогреШНости по предлагаемо.му способу счетиые импульеы, прошедшие через временные селекторы, порознь подают на вспомогательные счетчнкн, причем на первый из НИХ ие|додают один счетный импульс, который ;1:аправляют на вход младшей ячейки уточияющего счетчика, по окончании многоканального счета поочередно сравнивают состояния первых ячеек .всех вспомогательных счетчиков, кроме первого вспомогательного счетчнка, с состоянием первой ячейки .первого вспомогательного счетчиаса, в случае несовпадения состоявий выдают по импульсу на вход младшего разряда уточняющего счетчика, а в каждом случае совпадения состояний первых ячеек переходят к сравнению состояний вторых ячеек соответет,вуюш.Их счетчиков, при обнарул енич несовПадений выдают .по и1М пульсу на вход второй ячейки утачняюш:его счетчика, импульсы с выхода которого подают на вход основного счетчика, считаюш его } миульсы параллельно иерлому вспомогательноМу.

На чертеже показана функциональная схеМа одного из устройств, реализуюш,его предлагаемый способ, где 1 - цепь сигнала измеряемого БремепНОго интервала, 2-5 - цепи раБяосдвинутых относительно друг друга по фазе последовательностей счетных импульсов, 6-9 - временные селекторы, 10-11, 12-13,

14-15, 16-17 - двутриггериые вспомогательные счетчики, первый, второй, третий и четвертый соответственно, 18 - коммутатор, 19- 22 - триггеры основного счетчика, начиная с разряда (в данном случае третьего),

23-24-иредослювные триггеры, атервых 6-1 разрядов основного счетчнка (пли уточияюи;ий счетчик).

Цепь / сигнала длительпости временного интервала подана на входы управления временными селекторами 6-9 параллельно. Импз тьсные 1входы временных селекторов 6-9 порознь подключены к отдельным цепям 2-5 счетных импульсов, рав«оодвинутых по фазе. Импульсный выход селектора 6 соединен со

счетным входом триггера 10, принадлежащего первому в€помагательно му счетчику, и со счетяыМ входом триггера 19, при.надлежащего основному счетчику. Импульсные выходы временных селекторов 7-9 соответственно присоеди)ены к счетным входам триггеров 12, 14 и

16,принадлежащих остальным вспомогательным счетчикам. Внутри каждото счетчика триггеры соединены последователыно. В основном счетчйке последовательность включения такова: 23 - 24 - 19 - 20 - 21 н 22, во вспомогательных счетчиках последовательеость выражена следующим образом: W перед 11, 12 перед 13, 14 перед 15 и 16 перед 17. Кроме того, триггеры всех вспомогательных счетчиков порознь соединены с коммутатором 18, а два выхода коммутатора 18 порознь соединены с триггерами 23 и 24 лредоснавных разрядов счетчика.

В исходном состоянии, если селектор 6 идентичен селекторам 7-9, яз. триггерах 10-// и соответствующих им триггерах 19-20 :И т. д. до 22 затисана . Если предварительная з-аиись- «-1 не произведена, то временной селектор 6 отличается от остальных селекторов 7-9 тем, что пропускает через себя все вошедшие во временной интервал ямлульсы, кроме первого, которым селектор, приоткрытый сигнало;М временного интервала цени 1, открывается полностью.

С началом работы, которое соответствует началу измеряемого временного интервала, временные селекторы 6-9 начинают пропускать через себя счетные импульсы цепей 2-5. К моменту окончания измеряемого временного интервала на основных разрядах триггеров 19-22 асновного счетчика наканливается число, выражающее измеряемый временной интервал числом целых периодов следовання счетных импульсов, т. е. с погрешностью дискретности от О до -2 периода. При этом состояния триггеров 10 н 19, а 11 и 20 будут соответственно одинаковымл, а состояния триггеров 12--13, 14-15 и 16-17 могут совпадать с состояниями триггеров 10-11 или отличаться от иих на 1-2 единицы в большую сторону. При этом несовпадение состояний триггеров 12, 14 и 16 с состоянием триггера 10 свидетельствует о том, что на вопомогателыном счетчике, где есть такое несоВПадение, число, иа единицу большее числа, записанного в счетчике 10-11, независИМО от того, совпадают или не совпадают состояния триггеров 13, 15 и 17 с состоянием триггера //. Несовпадение состояний только триггеров 13, 15 л 17 с состоянием триггера 11 свидетельствует о том, что на вспомогательно; 1 счетчике, содерлчащем триггер 13, 15 или

17,заиисано число, которое больше числа, записаиного на счетчике 10-//, на две единицы счета.

Благодаря этому да.тннейшая работа про.чсходит следующим образом.

КоММутатор 18 через .находящуюся в нем схему сравнения подсоединяет между собой однотипные точки триггера 10 и триггера 12. Если схема сраенення не обнаруживает между этими точкаМн разность потенциалов, то . это значит, что отличие равно нулю или двойке, а если обнаруживает, что отличие разно единице, и а нализнровать состоя 1ие триггера 13 не нужно. Поэтому при обнаружении разности потенциалов вырабатывается импульс, который подают на триггер 23, где записывают единицу, и переходят к сравнению состояний триггера 10 с триггером 14, Если разность потенциалов не обнаруживается, то на триггер 23 ничего не залисьгвают, ио переходят к сравнению состояния триггера 11 с триггером 13. При этом после сравнения, независи1мо от его результата, переходят к сравнению састояиия триггера 10 с триггером 14. Если в результате сравнения состояний триггеров 11 и 13 была обнаружена разница состояний, то подают импульс на триггер 24 и зап-исывают на нем этот импульс, имеющий вес двойки.

Таким образом, коммутатор сравнивает сначала состояние младшего разряда первого вспомогательного счетчи ка с состоянием младщего разряда одного из двух вспомогательных счетчиков и (в случае обнаружения иеодинаковости состояНий) подает импульс на младший разряд предоснавного (уточняющего) счетчика, после чего начинает сравнивать состоящие младщего разряда первого В1спомогательного счетчика с младшим разрядом третьего вспомогательного счетчика. Если же сравнение младших разрядов не обнаруживает разл1ичий, то коммутатор сравнивает состояние старших разрядов этих счетчиков. Об наружив неодившкоБОсть, коммутатор нередает импульс на .второй разряд предосновного счетчИка, а не 0|бнаружи1в - не подает, но в любом случае после сравнения состояния старших

(вторых) разрядов переходит к сравнению о младщим разрядом следующего вспомогательного счетчвка, последовательно обрабатывая TaiK все зспомогатель/ные счетчитаи.

В результате на уточняющий счетчик 23-24

переписываются Bice избытки со В(СПОМогательных счетчиков, кроме первого, на котором избытка быть не может, как его состояние совпадает с состоянием триггеров 19-20. В процебсе этого переписывания, возможны

переносы единиц с предаоновного счетчика 23-24 на основной счетчик 19-22., что не мешает ра.боте по переписыванию,, так как сравнение ведется не с три пгерами 19-20, состояние которых в процессе.переписывания может

меняться, а с триггерами 10-J.1, на которых сохра няется состояние, сложившееся к моменту конца измеряемого временного интервала. По окончании процедуры сравнен1ия состояний .всех вспомогательных счетчиков, кроме

первого, с состоянием первого в спомогательного счетчика, иа предооновной и основной счетчики 23-24 .и 19-22 оказывается записанным дополнение к первичному результату числа счетных импульсов на измеряемом временном

интервале. Это дополнение выражает поправку к показа .нию счетчика, уточняющую результат счета по .срав.нению с тем, что обычно можно получать при даином периоде повторения счетных импульсов.

В устройстве уточнение производится с точлостью до одной четверти периода следования счетных импульсов благодаря применению параллельного счета по четьирем каналам.

БслИ нужно повысить точность измерения в десять раз, то нужно иметь не четырехканальный, а десятиканальный счетчик, что не вносит принципиальных изменений: Вопомогательные счетчики остаются двухтриггерньши, а вместо пары триггеров 23-24 ставится декада из четырех с обратными овявями.

Предмет изобретения

Способ измерения длительности однократных временных интервалов путем многоканального счета заполняющих измеряемый временной интервал равносдвинутых относительно друг Друга по фазе последавательностей импульсов и осреднения результатов многоканального счета, отличающийся тем, что, с целью павыше1Ния яадежности и компенсации систематической погрешности, счетные импульсы, прошедшие через временные селекторы, порознь подают на вспомогательные счетчики, причем на первый из них недодают один счетный импульс, который направляют на вход младшей ячейки уточняющего счетчика, по окончании многоканального счета поочередно сравнивают состояния первых ячеек всех вспомогательных счетчиков, кроме первого вспомогательного счетчЕка, с состоянием первой ячейки первого вспомогательного счетчика, IB случае несовпадения состояний выдают по импульсу на вход младшего разряда уточняющего счетчика, а в каждом случае совпадения состояний первых ячеек переходят к

сравнению состояний вторых ячеек соответствующих счетчиков, при обнаружении несовпа дений выдают по импульсу вход второй ячейки уточняющего счетчика, импульсы с выхода которого подают на вход основного

счетчика, считающего импульсы параллельно первому вспомогательному.