"Цифровой измеритель отношения временных интервалов Советский патент 1977 года по МПК H03K13/20 G01R23/02 

1

Изобретение относится к цифровой измерительной технике и может использоваться в информационно-измерительных системах.

Известны цифровые- измерители отношения времеш1ых интервалов р-1 1.1

Однако одно i из известных устройств, использующее метод деления двух числонмпульсных кодов, имеет недостаточное быстродействие, обусловленное тем, что отношение временных интервалов в нем вычисляется только после окончания измерени второго интервала l.

Наиболее близкий к изобретению цифровой измеритель отношений временных интервалов содержит измеритель временных интервалов, выходы которого подключены ко входам первого и второго счетчиков импульсов, ВЫХОД) которых соединвны со входами блока сравнения кодоь, выход блока; ср шнения кодов подключен к установочному входу второго счетчика импульсов, счетчик результирующих импульсов, элемент ИЛИ 21.

Недостатком этого устройства явл5ются недостаточная точность взмерення, так как

при малых длительностях илмерясмых интервалов или одного нз inix noBbimemie точности связано с увеличезшем образцовой частоты, что ограга1чено быстродействием элементов.

Цель изобретега1я - повышение точности измерения.

Для этого в цифровой измеритель отношений временных интервалов, содержащий нзмеритель временных интервалов, выходы которого подключены ко входам первого и второго счетчиков импульсов, выходы которых соединены со входами блока сравнения кодов, выход блока сравнения кодов подключен к установочному входу второго счетчика импульсов, счетчиК результирующих импульсов, элемент ИЛИ, дополнительно введены блок сравнения кодов, счетчик импульсов, элемент фиксации нуля и распределитель

импульсов, причем входы дополнительного блока сравнЕНия кодов соответстве1шо под- ключены к выходак старших декад первого счетчика импульсов, к выxoдa ; дополнительного счетчика импульсов п через элемент фиксации нуля к первому входу рас- Г1 №делителя импульсов, второй вход которого соединен с выходом допол1штельного блока сравне}1ия кодов и с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к третьему входу распределителя импульсов и к установочному входу второго счетчика импульсов, а выход элемента ИЛИ соединен с установочным входом дополни- тельного счетчика импульсов, второй вход которого подключен к выходу измерителя временных интервалов, при этом выход распределителя импульсов соединен со входо счетчика результирующих импульсов. На чертеже приведена структурная схем предлагаемого устройства. ir J™ лл Цифровой измеритель отношений временн интервалов содержит измеритель 1 временных интервалов, счетчики 2-4 импульсов, блоки 5 и. 6 сравнения кодов, элемент ИЛИ, распределитель 8 импульсов, элемент 9 фиксации нуля и счетчик 10 результирую щих импульсов, причем ; первый выход измерителя 1 соединен со входом счетчика 2, выходы которого соединены с соответствую щими входами блока 5, а кр« -Ае того, выходы старших декад счетчика 2 соединены первыми входами блока 6, второй выход измерителя 1 соединен со входакш счетчиков 3 и 4, выходы счетчика 3 соединены р соответствующими входами блока 5, выход которого соединен с установочным входом счетчика 3, вторым входом элемента 7 и третьим Iвходом распределителя 8, выходы счетчика 4 соединены со вторыми входами блока 6, выход которого соединен с первым входом элемента 7 и вторым вхо дом распределителя 8, пер®ь1й &ход которог через элемент 9 соединен с ыяхбдом декады счетчика 2, а выход - со входом счетчика 10, выход элемента 7 соединен с установочным входом счетчика 4« Устройство работает сдедутощим образом. По команде Запуск, подаваемой на измеритель 1, последний начгаает измерять первый временной интервал Tj, выдавая на своем выходе импульсы, число ко, торых М., записанное в счетчике 2, пропорционально интервалу TI По окончании измерения интервала Т| измеритель 1 начинает измерять второй временной mfrej вал Tj, выдавая на втсфом своем выходе импульсы, число которых d-, поступившее на вход второго счетчика 3, пропорниональ о интервалу T.j. На выходе блока 5 импульсы формнрукл си каждый раз в процессе измерения вала Tg, когда число, набираемое сЧетчнком 3, становится равным числу Nj , за(шсашгому в счетчике 2. Этот импульс каждый раз по установочному вхопу сбрасывает счетчик 3 в нулевое исходное состояние. За время измерения интервала выходе блока 5 сформируется число К И1.{Пульсов, когорое показывает, сколько раз число N содержится в числе Н.то есть к Na -нГ тгтг где Г(,Гз - образцовые частоты, форм1фуемые измерителем временных интервалов при измерении первого Т и второго Tj временных интервалов. Одни из входов блока 6 подключены к вылходам старших декад первого счетчика , лидам мм Причем,число, старших декад этого счетчика, подключаемых к блоку 6, на единицу больше числа оставшихся неподключенными младших декад. В обшем случае при нечет декад в счетчике 2 ко вхо числе i дам блока 6 подключается старших i декад ко входекад, при четном числе -4. +1 старших дам блока 6 подключается декад. Импульсы со второго выхода измерителя 1 одновременно поступают и на вход счетчика 4. В момент равенства числа, наг бираемого в счетчике 4, числу Nj, записанному в старших декадах счетчика 2, на Выходе блока б формируется импульс, поступаюший через элемент 7 на установочный вход счетчика 4, сбрасывая его в нулевое исходное состояние. Если число, записанное в старшей декаде счетчика 2, не равно нулю, то на выходе элемента 0 формируется нулевой сигнал, устанавливаюшИЙ распределитель 8 в первое состойте. При этом импульсы с выхода блока 6 через распределитель 8 поступают на вход счетчтивй 10. Импульсы с- вьгходва блока 5 также через элемент 7 пскугупают на установочный вход счетчика 4, устанавливая его в нулевое состояние К раз за время измерения временного интервала Tjj. Допустим, счетчик 2 содержит три декады и в нем записано ;исло Nt«abc, где а,6,с- число единиц в старшей, средней н младшей I декадах соответственно. Ко входам блока 6 подключены декады х и Б . Блок 6 срабатывает каждый раз при наборе в счетчике 4 числа Nj ob, после чего дополнительный счетчик 4 установливается в йупевое состояние. При этом и в счетчике 3 в старших декадах аабраж) число Cifi t то ровно через С нмпульсе, поступаюшнх на входы счетчиков