Способ цифрового измерения временных интервалов Советский патент 1979 года по МПК G04F10/04 

(54) СПОСОБ ЦИФРОВОГО ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ

Известен цифровой способ измерения временных интервалов, по которому начинают счет стабильных импульсов с момента прихода измеряемого интервала и заканчивают при окончании временного интервала, при этом показания счетчика пропорциональны измеряемому интерваЛУ M.

Известен также способ цифрового измерения временных интервалов, по которому подсчитывают количество импульсов в основной и вспомогательной последовательностях, формируемых соответст венно с моментов начала и конца измеряемого интервала, а по совпадению пульсов в обеих последовательностях прекращают счет, причем количество импуяь- сов основной последовательности, заключенное между старт -стопными импульсами измеряемого интервала, фиксируют как значение измеряемого интервала в старшем разряде, а количество импульсов вспомогательной последовательности до прекращения счета преобразуют в

ЧИСЛО, равное значению изк еряемого интервала в oil младших разрядах 2J .

К недостаткам способа можно отнести сравнительно большое время измерения.

Целню изобретения является уменьшение времени измерения.

Для этого вспомогательную последовательность формируют с периодом следования Тд , равным

т т . ( . 10-,

где Тр - период следования импульсов основной последовательности;

СИ - число разрядов, оцениваемых вспомогательной последовательностью; о, - нечетное (и некратное пяти) число в диапазоне ОДО) . а количество импульсов вспомогательной последовательности до йрекращения счёта преобразуют например, следующим образом.

Фиксируют упомянутые импульсы раздельно влип младших разрядах, где П Л - целое число, причем кОличесто импульсов в (of, -Т7 )младших разряах фиксируют как значение измеряемоо интервала в (о(, - П) (утадших разряах; количество импульсов в П младших азрядах преобразуют в значение остатка измеряемого интервала в П старших (,изо6 младших разрядах с помощью счетчика с неестественной последовательностью показаний, суммируют полученное значение с количеством имлульсов П старших (из с6 младших) разрядах, а результат суммирования фиксируют как значение измеряемого интервала в VT старших (из об младших) разрядах.

Сушность измерения по предлагаемому способу заключается в определении j при заданном о , причем для этого необходимо прообразовать i , зафиксированное в результате измерения в j , согласно выражению

Е 10° - 9 ,Uj

где -i - число из натурального ряда в диапазоне fo, Ю j , равное количеству импульсов вспомогательной последовательности до момента совпадения импульсов основной и вспомогательной последовательностей;

j - число ИЗ натурального ряда в диапазоне Г 0,10 j , равное значению измеряемого интервала в об младших разрядах

Б - некоторое пелое положител ьное число, наименьшее для данных i и j , равное количеству импульсов TO до момента совпадения имлульсов, основной и вспомогательной последовательностей. На чертеже приведена блок-схеК а одного из устройств, реализующих предлагаемый способ для (i ( d , И ) П + ... + 9-10- 9 + 9. Устройство содержит генератор 1 импульсов основной последовательности с периодом следования Тд , управляемый старт-импульсом измеряемого интервала, генератор 2 импульсов вспомогательной последовательности с периодом спедования ТВ ТР -с. .

где( ... + 10 9 + 10.9-1-9, управляемый стоп-импульсом измеряемого интервала, ключи 3 и 4, имеющие разрешающий (Р и запрещающий (3) входы, схему совпадения 5, основной счетчик с индикацией 6, младшие декады 7 Вспомогательного счетчика с индикацией 8, старщую декаду 9 вспомогательного счетчика с индикацией 10, однозначный десятичный счетчик 11 с не естественной последователшостыю показаний, воспроизводящий исходную совокупность значений остатка измеряемого интервала в старшем разряде, сумматор 12 по модулю десять (например, на де-

сятиразрядном сдвигателе,

Измерение временного антервапа осуществляют следующим образом. %сть То 1; -tx 7,962. При ОС 3; 17 6; {J 699; TB 0,699.

Исходная совокушюсть значений остатка измеряемого интервала в старшем разряде для О, 699 имеет следующий вид

{3.6,9,2,5,8,1,4,7,0}

С приходом старт-импульса измеряемого интервала с помощью генератора 1 формирзют основную последовательность импульсов, которую подают через откры- 1Ъ1й ключ 3 на основной счетчик 6, С

приходом стоп-импульса закрывают ключ 3, прекращая поступление импульсов с генератора 1 на основной счетчик 6. При этом, на счетчике 6 зафиксируется количество импульсов основной последо-

вательности, равное целой части

(число 7), Одновременно с помощью генератора 2 формируют вспомогательную последовательность импульсов с периодом следования TB 0,699, которую подают через открытый ключ 4 на младшие декады 7 вспомогательного счетчика и на счетчик 11.

Импульсы совпадения со схемы совпа- денм 5 закрывают ключ 4, прекращая поступление импульсов вспомогательной последовательности на младшие декады 7 вспомогательного счетчика и на счет-чик 11. При этом индикация 8 зафккси рует число 62, равное дробной части i-x в двух младших разрядах, счетчик 11 зг фиксирует число 6, так как номер пози ции числа в исходной совокупности значений ойтат Ка измеряемого интервала в старшем разряде соответствует значению дробной части измеряемого интервала в первом разряде (в нашем случае равного двум).

Старшая декада 9 вспомогательного счетчика зафиксирует число, равное значению старшего раз|ряда количества импульсов вспомогательной последовател1 ности, в нашем случае равное числу 3. Сумматор 12 суммирует по модулю 1О числа 6 и 3, поступающие из счетчиков 9 и 11, и индикация старшей декады вспомогательного счетчика фиксирует число 9, равное значению дробной чао