Измеритель временных интервалов Советский патент 1976 года по МПК G04F10/04 

(54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ

, Изобретение относится к контрольно измерительной технике, предназначено для автоматического измерения временных ин:тервалов. : Известно устройство для измерения .временных интервалов, содержащее усили|тель-формирователь импульсных отметок, триггер управления, счетчик, электронный ;Ключ, электронную двухлучевую запоминающую трубку, блок развертки записи и после довательно соединенные за.дающий генератор-формирователь развертывающих напряжений и мерных импульсов, блок управле:ния, входной блок и схему подсветки. Цель изобретения - повыщение надежности и упрощение схемы. ; Предлагаемый .. усилитель отличается тем, что он снабжен амплитудным селекто;ром временного строба, запоминающим бло ком постоянных и ксгновенных значений локально развертывающих напряжений, блоком продвижения локальной развертки и формиро ..вателем локальных развертывающих напряж .(Ний, два входа которого по.цключены к выхо дам блока развертки записи, а два выхода - ко входам блока продвижения локальной развертки и запоминающего блока по|стоянных и мгновенных значений локально развертывающих напряжений, выходы которого через блок продвижения локальной развертки соединены со входами двухтучеiBCj i запоминающей трубки. При этом вход {триггера управления через амплитудный (селектор временного строба подалючен к I выходу усилителя-формирователя импульсовI отметок и к третьему входу запоминающего i блока постоянных и мгновенных значений I локально развертывающих напряжений, чет |вертый вхоц которого соединен с выхоцом блока управления. : На фиг. 1 приведена функциональная |схема измерителя временных интервалов, ;а на фиг. 2 представлены временные апагpaMN№i его работы. Измеритель содержит входной блок 1, запоминающую, электронно-лучевую трубку 2, блок развертки записи 3, блок про.авиже,ния локальной развертки 4, задаю1ан(1 гене ратор-формирователь развертываюших напряЖжений и мерных импульсов 5, 4)ормирова тель локальных развертывающих напряжени 6, запоминающий блок постоянных и мгновенных значений локальных развертывающи напр$1жений 7, блок управления 8, схему подсвета 9, счетчик Ю, триггер управления 11, электронный ключ 12, усилительформирователь импульсо&-отметок 13 и ам плитудный селектор временного стррба 14 {Работает измеритель следующим образом. После включения прибора задающий гене ратор развертывающих напряжений и мерны импульсов 5 вырабатывает синусодцальные напряжения за.цаиных амплитуды частоты f для получения с помощью блока развертки записи 3 круговой разверт ки с периодом TQ. Он же формирует мерные импульсы, поступающие на электро ный ключ 12, и сигнал запуска в блок управления 8. Последний вырабатывает импульс синхронизации, поступающий на объект исследования 15, импульс сброса счетчика 1О в исходное нулевое состояние разрешающие потенциалы, поступающие на единичный и нулевой входы триггера управления 11, а также последовательно во времени управляет циклом записи базовой линии, циклом записи стартового и стопового импульсов (зарядных отметок), ограничивающих измеряемый временной интервал, циклом одновременного слежения и считывания заряавых отметок старт и стоп. После записи базовой круговой линии ра,циусом R с объекта исследования 15 через входной блок 1 на катод записывающего луча ЗЭЛТ 2 поступают стартовый и стоповый импульсы. При этом ток луча записи в 1иомепт прихода интервальных импульсов увеличивается, в результате чего глубина потенциального рельефа зарядных отметок стартового и стопового импульсов больше, чем глубина потенциаль ного рельефа базовой круговой линии. Таким образом измеряемый временной интервал между старговым и стоповым импульсами фиксируется на мишени ЗЭЛТ 2 на фоне базовой круговой линии в ви,це зарядных отметок, ограничивающих отрезок дуги i круговой развертки с периодом Т. . На этом заканчивается цикл записи и начинается цикл считывания. Предварите но по команде из блока управления 8 на отклоняющие пластины считывающего луча ЗЭЛТ 2 с запоминающего блока постоянных и мгновенных значений локальных раз вертывающих напряжений 7 через блок продвижения локальной развертки 4 подают ся постоянные напряжения. Одновременно с задающего генератора 5 через блок развертки записи 3, формирователь локальных развертывающих напряжений 6, содержащий делитель частоты и аттенюатор амплитуд развертывающего напряжения, подаются напряжения амплитудой . и частотой W в блок продвижения локалькой развертки 4 (здесь П и «г - целые числа). Блок управления 8 вырабатывает упра&л$пощий импульс, поступающий на схему подсвета 9. Послеаняя формирует импульс подсвета считывания, который поступает на модулятор считывающего луча ЗЭЛТ2. Считывающий луч открывается и разворачивается на мишени ЗЭЛТ в виде круговой локальной линии с центром, находящимся на записанной ранее круговой базовой лиНИИ радиуса R , При круговом сканироании в момент пересечения считывающего луча локальной развертки с потенциальным рельефом базовой линии в нагрузке сигналы „ой пластины ЗЭЛТ возникает импульсотметка. Усилитель-формирователь (со схемой привязки) 13 усиливает считанный импульс-отметку и обеспечивает временную фиксацию по положению его вершины. |С целью устранения ложного срабатывания i от импульсных помех, наводящихся на сигнальную пластину во время коммутации коллекторного напряжения, одновременно с импульсом подсвета на усилитель-формирователь импульса-отметки 13 подается со схемы подсвета 9 селекторный импульс заданной длительности, выделяющий считанный импульс. Отселзктированный и усиленный импульс-отметка поступает в запоминающий блок 7, на второй вход которого по каналам X и У подаются два синусоидальных развертывающих напряжения, сдвинутые по фазе на 9О°., Запоминающий блок 8 содержит по каналам X и У запоминающие элементы постоянных и мгновенных значений развертывающих напряжений, соеди11енные между собой сумматорами. Фазы развертывающих синусоидальных напряжений каналов X и У, жестко связаны с точкой встречи считывающего луча локальной круговой разверт ки и потенциального рельефа базовой линии. Эти зафиксированные мгновенные значеЛИЯ локальных развертывающих напряжений по каналам X и У отдельно складыва- .Ьтся в запоминающем блоке 7 с начальными значениями напряжений с блока управления 8, соответствующих исходному .положению центра локальной развертки с J координатами X ,;. У . Таким образом формируетсявектор скорости, т. ё, прира,Шения смещения считывающего луча ло кальной круговой развертки и t /fAU;, , iiti,- (Л Uh ) . по осям X и У мишени ЗЭЛТ, С помощью блока продвижения ло: калькой развертки 4, содержащего кроме усилительных согласующих каскадов по |каналам X и У сумматоры локальных развертывающих напряжений (полученных в за |поминаюшем блоке) постоянных напряжений |вектора скорости, считывающий луч переме Щается в направлении обхода базовой кру.говой линии. При этом центр локальной круговой развертки перемещается на расст ние uljf , в точку мишени ЗЭЛТ с координатами Х, У , такжала даправлению :обхода базовой линии. После этого J импульс обратной связи с усилителя-формирователя импульса-отметки 13 запрещает прохож,цение на модулятор считывающего луча ,ЗЭЛТ импульса подсвета считывания, луч закрывается и прочерчивает мнимый второй полукруг с центром в следующей точке (Х , У ), направления обхода базовой линии. Через три четверти периода локальной развертки с момента появления импульсаотметки блок управления выдает сигнал н схему подсвета 9. Последняя вновь форми рует импульс подсвета считывания, поступающий на модулятор считывающего луча ЗЭЛТ, считывающий луч открывается и пересекает базовую линию уже в следующе точке - вновь возникает импульс-отметка, и процесс повторяется аналогично описан;ному,, ; Если центр считывающей локальной раа;вертки уходит с базовой линии, соответстве но изменяется фаза точки встречи считыва ющего луча с потенциальным рельефом базо вой линии, соответственно изменяется значение фазы развертывающих напряжений по каналам X и У в момент прихода импульса-отметки, а следовательно и мгновенные значения развертывающих синусонцальных напряжений, соответствующих отмеченной фазе. Это изменение преобразуется в запоминающем блоке 7 в обрат- ные приращения постоянных напря5кений ди ди (по каналам X и У) и с пол у мошью блока продвижения локальной раэвертки 4 возвращает центр локальной ра: вертки в направлении базовой круговой линии. Таким образом, при суммарном возцействии развертывающего напряжения и сигналов ошибки считывающий луч дви.жется по циклонцальной траектории вдоль базовой круговой линии, выполняя тем ca-i мым слежение за последней, В момент пересечения считывающим лучом зарядной ; отметки, расположенной в контуре базо|вой линии в нагрузке сигнальной пласти:ны ЗЭЛТ, также возникает |ймпульс-отмет1ка, но ее амплитуда в N раз больше ;амплитуды импульса-отметки от пересече1ния считывающим лучом базовой круговой I линии. I Отселектированный и усиленный импульс|отметка аналогично циклу:слежения поступает в запоминающий блок 7, где аналогияно стробирует во времени те мгновенные значения амплитуд развертывающих .напряжений по каналам X и У, которые во времени (фазе) соответствуют моменту появления импульса-отметки. Определяется вектор скорости, и считывающий луч перемещается в следующую точку в направлении обхода базовой круговой линии для последующего одновременного цикла слежения и считывания. Импульс-отметка от пересечения считывающего луча потенциального рельефа |заряцной отметки с усилителя-формирова- |Теля через амплитудный селектор временiHoro строба 14 поступает на единичный вход триггера управления 11. Одновремен; но сюда же поступает потенциал с блока управления 8, разрешающий прохож,цение только одного импульса-отметки. Триггер опроки,цывается, тем самым обеспечивая пропускание через электронный ключ 12 мерных импульсов в счетчик 1О. ; При считывании заряаной отметки с блока управления 8 подается разрешающий потенциал на нулевой вхоа триггера управления 11. Импульс-отметка возвращает последний в исходное ; положение, прекращая доступ в него мерI ных импульсов. В счетчике фиксируется ;результат временного интервала в преобра- I зованном масштабе времени - к f., где к - коэффициент преобразования масш таба времени, зависящий от длины баооI вой круговой линии, частоты локальной развертки считывания, а также от величин преобразования приращений напряжений uUj и AlJy на запоминающих элементах канилов X и У (запоминающего блока 7) в линейное перемещение д1у,л1м луча в направлении обхода базовой линии. В момент переброса триггера управления 11 импульсом-отметкой стоп в исходное состояние на блок управления 8 поступает сигнал, с помощью которого в этом блоке вь;рабатываются управляющие во времени сигналы, устанавливающие счетчик 10 и трштер 11 в исходное нулевое ссх;тояние, а также сигналы управления , циклами записи, слежения и счигтывания., , . .

3 о б р в т

Предмет

е н и я

и

Измеритель временных интервалов, содержащий усилителЬ -формирователь импульсных отметок, триггер управления, счетчик, электронный ключ, электронную двухлучевую запоминающую трубку, блок развертки записи и последовательно соединенные задающий генератор-формирователь развертывающих напряжений и мерных импульсов, i блок управления, входной блок и схему подсветки, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и упрощения схемы, он снабжен амплитудным селектором временного строба, запоминающим блоком постоянных и мгновенных значений локально развертывающих напряжений блоком продвижения локальной развертки и формирователем локальных развертываю- щих напряокений, два входа которого подключены к выходам блока развертки запис а два выхода - ко входам блока продвижения локальной развертки и запоминающего блока постоянных и мгновеннь х значений локально развертывающих напгляжений, выходы которого через блокспродвижения локальной развертки соединены со входами двухлучевой запоминающей трубки, при этом вход триггера управления че- рез амплитудный селектбр времё нного стро ба подключен к выхоцу усилителя-формирователя импульсрв-отмегок и к третьему входу запоминающего блока постоянных и мгновенных значений локально развертывающих напряжений, четвертый вход которого соединен с выходом блока управления.

Фиг.