Расширитель временных интервалов Советский патент 1980 года по МПК H03K5/04 

(54) РАСШИРИТЕЛЬ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ

1

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для использования в радиотехнических установках различного назначения. j

Известны устройства для расширения временных интервалов, используемые . в радиотехнических установках и приборах в качестве преобразователей время-время с постоянным или перемен- JQ ным коэффициентом преобразования, содержащие ключи-старт и стоп-импульсов, управляющие RC-reHepaTopoM,cxeNttJ сброса и логического сложения и пороговую

схему 1.

Недостаток таких устройств - низкая разрешающая способность.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является расширитель временных интервалов, держащий два ключа, две КС-цепи, состоящие из последовательно соединенных резистора и конденсатора, последовательно соединенные резистор и диод, подключенные параллельно резис- 25 тору первой RC-цепи, которая включена между потенциальной шиной источника питания и общей шиной, три диода и последовательно соединенные элемент ИЛИ, пороговое устройство и элемент

сброса, причем выход элемента сброса соединен, с первым входом элемента ИЛИ, с резистором и конденсатором первой КС-цепи и через первый диод - с выходом первого ключа, с которым соединен первый вывод второго диода, третий . диод включен между выходом второго ключа и последовательно соединенными выводами резистора и диода, второй в-ход элемента ИЛИ подключен к первым выводам конденсатора и резистора второй RC-цепи, второй вывод резистора второй RC-цепи соединен с потенциальной шиной источника питания 2.

Недостаток данного устройства ограничение разрешающей способности со стороны малых временных интервалов на уровне 0,1 нсек.

Цель предлагаемого изобретения увеличение разрешающей способности устройства.

Она достигается тем, что в расширитель временных интервалов содержащий два ключа, две RC-цепи, состоящие из последовательно соединенных резистора и конденсатора, последовательно соединенные резистор и диод, подключенные параллельно резистору первый RC-цепи, которая включена между потенциальной шиной источника питания и общей шиной, три диода и последовательно соединенные элемент ИЛИ, пороговое устройство и элемент сброса, причем выход элемента сброса соединен с первым входом элемента ИЛИ, с резистором и конденсатором первой RC-цепи и через первый; диод с /выходЬм первого ключа, с коТорым соединен первыйвывод второго диода, третий диод включен междувыходом второго ключа и последовательно соединенными выводами резистора и диода второй вход элемента ИЛИ подключен к первым выводам конденсатора и резистора второй RC-цепи, второй вывод резистора второй RC-цепи соедине с потенциальной шиной источника пита ния, введены два дополнительных диод и резистор, который включен между по тенциальной шиной, источника питания и вторым выводом конденсатора второй НС-ц,епи, который соединен со вторым выводом второго диода и с первым выводом первого дополнительного диода, второй вывод которого подключен к пер вому выходу второго ключа, между вторым выходом второго ключа и вторым входом элемента ИЛИ включен второй дополнительный диод. На чертеже представлена структурная электрическая схема расширителя временных интервалов. Устройство содержит ключ 1 и диоды 2 и 3, образующие два ключа стартимпульсов, ключ 4 и диоды 5, б и 7, образующие три ключа стоп-импульсов, конденсаторы 8, 9, резисторы 10, И, 12, 13 и диод 14, образующие два управляемых RC-генератора, элемент 1 ИЛИ, пороговое устройство 16 и элемент17сброса. Выход порогового устройства 16 является выходом преобразо вателя временных интервалов. Устройство работает следующим образом.. В исходном состоянии два ключа старт-импульсов замкнуты (диоды 2,3 открыты-, так как на выходе ключа 1 по тенциал земли), два ключа стоп-импул сов разомкнуты (диоды 5,6 заперты положительным дотенци.алом инверсного выхода ключа 4), а один ключ стоп-импульсов замкнут {диод 7 открыт, так как неинверсный выход ключа 4 находится под потенцигшом земли) и, следовательно, конденсаторы 8 и 9 ; разряжены. При поступлении стартового импульса диоды 2,3 запираются положительным потенциалом, снимаемые, с йыхо да ключа 1. При этом конденсаторы 8 и 9 начингиот заряжаться с постоянной времени t . Для простоты принимаем, что по абсолютной величине постоянные йрёгЯёйи заряда конденсаторов в любой момент времени равны между собой и, следовательно, должны выполняться еле дующие условия: С Са, R . После прихода стоп-импульса, два ключ стоп-импульсов замыкаются., а один размыкается (ключ 4 своими выходами п отенциалами открывает диоды 5, 6 и запирает диод 7). Диод 14 RC-генератора в этот момент оказывается запертым. Переключение состояний диодов вызывает продолжение заряда конденсаторов 8,9 с новой постоянной времени-с ,j, причем напряжение тока заряда конденсатора 8 не изменяется, а конденсатора 9 меняется на противоположное, т.е. осуществляется реверс тока заряда конденсатора 9.. Таким образом, в предлагаемом устройстве в преобразовании временного интервала участвуют в равной степени два управляемых RC-генератора, что позволяет увеличить разрешающую способность устройства в два раза. Кроме того, коэффициент преобразования предлагаемого устройства больше коэффициента преобразования известного при-с с- Д2 раза. Использование двух до полнительных ключей стоп-импульсов выгодно отличает предлагаемый расширитель временных интервалов, так как в два раза увеличивает разширение со стороны Мсшых временных интервалов, ограниченное быстродействием используемой элементной бапы и одновременно возрастает коэффициент преобразования, обусловленный допустимым напряжением быстродействующих переключающих диодов. В результате нового схемного решения, повышается разрешающая способность и увеличивается коэффициент преобразование, что в свою очередь позволяет отказаться от значительных материальных затрат, необходи.мых для создания новой элементной базы, предназначенной для создания устройств, имеющих разрешающую способность и коэффициент преобразования близкие к разрешающей способности и коэффициенту преобразования описываемого устройства. Формула изобретения Расширитель временных интервалов, содержащий два ключа, две RC-цепи, состоящие из последовательно соединенных резистора и конденсатора, и последовательно соединенные резистор и диод, подключенные параллельно резистору первой RC-цепи, которая включена между потенциальной шиной источника питаниями общей шиной, три диода и последовательно соединенные элемент ИЛИ, пороговое устройство и элемент сброса, причем выход элемен- . та сброса соединен с первым входом элемента ИЛИ, с резистором и конденсатором первой RC-цепи и через первый диод - с выходом первого ключа, с которым соединен первый вывод второго диода, третий диод включен между