Способ измерения временных интервалов Советский патент 1976 года по МПК G04F10/04 

1

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к технике измерения временных интервалов.

Известен способ измерения временных интервалов, при котором измеряемый временной интервал, ограниченный интервальными стартовым и стоповым импульсами, фиксируют на мишени запоминающей электронно-лучевой трубки с внутренним считыванием в виде зарядных отметок, ограничивающих отрезок мнимой дуги круговой развертки с заданным периодом То, а затем осуществляют считывание зарядных отметок с помощью электронного пучка, движущегося по той же траектории, что и при записи, но с периодом, в К. раз большим (/Сто), и трансформированный временной интервал измеряют путем последовательного счета мерных импульсов.

Известный способ требует периодической коррекции величин развертывающих напряжений, т. е. не обеспечивает требуемого в процессе измерения совмещения круговых разверток записи и считывания, что приводит часто к большим нелинейностям преобразования и потере точности измерения временных интервалов.

Цель изобретения - повышение надежности измерений временных интервалов при сохранении высокой точности и высокого временного разрешения.

Это достигается тем, что по предлагаемому способу при записи на мишени запоминающей электронно-лучевой трубки предварительно формируют базовую круговую линию, и интервальные импульсы старт-стоп формируют на этой базовой линии в виде зарядных отметок с глубиной потенциального рельефа, большей глубины ее потенциального рельес|)а, а развертку считывания формируют в виде локальной круговой, в момент пересечения которой электронным пучком потенциального рельефа базовой линии (и зарядной отметки) запоминают мгновенные значения локальных развертывающих напряжений, при этом по каналам X и У формируют постоянные напряжения, соответствующие предыдущему положению центра локальной развертки и суммируют с ними зафиксированные мгновенные значения развертывающих напряжений по этим каналам, смещая центр развертки в направлении обхода базовой линии, при этом импульсы-отметки, возникающие при сканировании электронным пучком зарядных отметок, выделяют среди импульсов-отметок, возникающих от пересечения электронным пучко.м базовой линии, между которыми и измеряют временной интервал путем последовательного счета мерных импульсов.

На фиг. 1 представлен принцип формирования базовой к)гопой лшпш и локальной кру3

ГОБОЙ развертки считывания; :ia фиг. 2 - схема устройства ЛЛ51 осуществления преллагаемого способа.

Способ осуществляют следующим образом.

При записи с помощью блока 1 развертывающих иаиряжепий вырабатывают лпа сипусоидальпых развертывающих иапряжеиия амплитудой и и частотой fo, сдвинутые по фазе на 90°, которые подают па отклоняющие пластины записывающего луча запомииаюи1,ей электрои1 о-:1 чево11 трубки 2, при этом ;1одают имиульс подсвета иа модулятор записывающего луча, запоминаюиюй электронио-лучевой трубки 2 и форм 1руют базовую круговую ,1и:ппо. Интервальпые импульсы чтартстог, ограничинаюи1,ие измеряемый времеииой интерва; /и нодглот на катод записываюнито луча заиоминающе электронно-лучевой трубки, тем самым уБел;ГП1вая гок :;аннси. На базовой л ;:;ии интервальные фиксируют в 1н:де зарядных отметок с глубиной потендиа.чьнсго рельефа больикн, чем глубина ноте;1диалытого рельефа баз;)во11 кр ГОБОЙ .ТИИИИ.

После формирования базовой линии л .риксапии на ней зарядных отметок формируют постояипые напряжен;1я Uх,-к . г., , которые запомииают с помощью заиом 1на ощих блоков 3, 4. С помощью сумматоров 5, G даиные напряжения суммируют соответственно с двумя развертывающими синусоидалы-ым) напряжениями, сдвинутыми но фазе на 90, амплитудой Ujn, частоты 1о (или /о/ш) которые сформированы посредством б;10ка развертываюии-1х иапряжеиий, и подают иа отклоняющие тластииы считываюп1его запом)1на1ОИ1,ей электроиио-лучевой трубки 2 11де /;. //; - нелые числа). Таким образом формируют локальную круго1 ую развертку считывания радиусом Z с пептром с коордииатами Хк-.,, Ун, находящимс;: :а базовой круговой линии.

При пересечеиии э;1ектр01 ным иучком с(1)ормнроваппой локальной развертки нотенциальиого ре.льефа базовой лии)1И (и зарядной отметки) в иагрузке сигнальной ластины запомииа10И1ей электроиио-лучевой трубки 2 возникает .;ьс-отметка, в момент иоявл1еиня которого запоминают мгновенные значегл.я развертываюихих (;кжГ:,чьных) напряжений, еформироваиные иосредством блока развертывающих наиряжеиий. Зти зафиксироваиные мгновенные значения ; окальных )азве|)тывающих напряжений по капа л а.м X и У в виде постоянных и эиращеиий AL/.v, ЛО,, отдельио суммируют (в запоминаюнигх блоках 3, 4) с начальными зиачеииями нанряже ИЙ , UY, , соответствующих исходиому положеиию центра локальной с координатами 0--, УО.

Получеииые иапряжеи)я , и Vy +ALr, вновь суммируют пос)едств()м с Мматоров 5, 6 с разверт1 1вающими :1ока,1ьпымп напряжениями и переменные наиряжеиия с иостоянюй составлякнней но Kaiia.iy А ( -J-AL-A- ), но каналу У (Uy + ЛЬ;/,)

подают иа .1оня1() н.аастины считываюHi,eio луча злектронни-;1учер,о;1 трубки, смеН1ая ненгр ;10кал1Л ой р;кн;ертки в точку с координатами X, У в нанрав; енни обходг: базоBoii .лппп:.

Прн след он1ем нересече 1ии электэопиым H{Vi-c;nu;a,JbHoro рельефа базовой линии (и зарядной отметки) виовь возникает имиульс- от.метка, вновь заиомипают мгновенные значения ;)азвертыг ающих паиряжений, еоогветств О1н,:.х данному моменту, и, полуI:HJS новые ири1)аи1,ения х, , смещают с нт1)1ваюнин 1 луч в сле.1уюнг но точку с коор;иП1атами Х-, У2 базовой линии и т. д.

При Нотонечном скан рэвании базовой линн. (|)а:;а встречи считываюн1,его луча лока, развер)кн с но1енн 1а,ть:;ым рельеi| 0 i базовой ;1ннии от;К)сите:1|)НО начальной i|)a3M ,11Н1ЫХ 1-;азвертывак)И1их 1апряженнн 1:о;-тоя 1но изменяется, меняется и соотiKHiieiiHe мгновенных значений амнлитуд развертываклщнч нанряженнй X и У. Слсл.оватсльн() .меняется и соотн(иление прираН;ений .Y/, Л ); . Hj)H4eM н.чменеиие ирирандени н|1(.);;сходит IcaK по абсолютной величи;:е, так н но зна1-;. Таким образом, одновременно осуи1.ес в;:як)т считывание сформиро:;ан.нмч) нр); злилси нотеиииа;;ьного рельефа базовой ,:. и слежен;:с за ее 1 онтуром.

PJ момент 1:ереее;ения ечитывающим лучом iaps-HTHOii огме1ч и, расноложениой в контуре Пазовой линии, в 1;агрузке сигиальиой пластины .м11 1а1ОН1ей элект)онно-лучевой трубки иозн.чкает нмн 1ьс-отметка бо,тьи1ей амплитуды, чс.м амнл1ггуда импульса-отметки от иересече)1я c4HTi,iiiaioHu:M , базовой кругоB(;ji линии.

Уси.кнпн к с ИОМОИ1ЫО усилите,тя-формиро ;:и :я 7 ,-|1 сы-отметки, возникающие при еканнрова ;::. ьлект)онным п чком зарядных ), рл ьцлиют иосредством амилитудиого се,:октор ; 8 сред импульсов-отметок, возникающих от нс;)(сечеиия э:1ектрониым иучком ба..оноГ; . Поско.тьку )аспределепие заряда на ноиерхности заномииаю дей электронно-.1учево; ; )1,бкн (,1Ы1ЫЙ зельеф) при заинс ; o;riOBcii ,nnnni может оказаться иеpa; HOAiej) ;;:;и1ример, от иеиостояиства амн,-н;т -дь1 ;.1иульса подсвета, иеодпородности ,-:еме ггоз MiiHieiiH) стана вливают адаптируе. порог чувствительности с пелью выделения имгг-:;ьсов-отметок, возиикающих в момент не зесечення сч1ггывающим потенниа,ть;1ого рельефа зарядных от.меток стартстоп.

Выделенные нмн 1ьсы-отметки, ограничиnaioHuie в нреобразоваино.м .масщтабе Бременн зременной иите1)вал Т измеряют путем последовател;л10 о спета .мерных ;-1миу,:1ЬсоБ. Это ocyiHiC 11.HiioT носредством ио.чсчета счетчиком ;е|нп; х ; мнульс(Н5, поступающих с задающего ге;:е;);)тора-формнрователя 9 на электронны; :,т1оч 10, т1 1а 5лнемый стробо:;, . 1;1;)рмн1м.;;;::;н1;1А: с HOMOJ IHO TjiHrrepa управления 11 при поступлении на него выделенных импульсов-отметок старт-стоп.

Формула изобретения

Способ измерения временных интервалов путем ограничения при записи временного интервала интервальными импульсами стартстоп в виде зарядных отметок на мишени запоминающей электронно-лучевой трубкн, формирования при считывании круговой развертки считывания и фиксации момента пересечения считывающих лучом зарядных отметок старт-стоп, временной интервал между которыми измеряют путем последовательного счета мерных импульсов, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности измерений временных интервалов при сохранении точности измерений, при записи на мишени запоминающей электронно-лучевой трубки предварительно формируют базовую круговую линию, и интервальные импульсы старт-стоп формируют на этой базовой линии в виде зарядных отметок с глубиной потенциального рельефа, большей глубины ее потенциального рельефа, а развертку считывания формируют в виде локальной круговой, в момент пересечения электронным пучком которой потенциг. - ьного рельефа базовой линии и зарядной отметки запоминают мгновенные значения локальных развертывающих напряжений, при этом по каналам Л и У формируют постоянные

напряжения, соответствующие предыдущему положению центра локальной развертки и суммируют с ними зафиксированное мгновенное значение развертывающих напряжений по этим каналам, смещая центр развертки в

направлении обхода базовой линии, при этом импульсы-отметки, возникающие при сканировании электронным пучком зарядных отметок, выделиют среди импульсов-отметок, возникающих от пересечения электронным пучком

базовой линии, между которыми и измеряют временной интервал путем последовательного счета мерных импульсов.