Устройство для измерения временныхпАРАМЕТРОВ Советский патент 1981 года по МПК G01R23/02 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВРБМЕНННЫХ ПАРАМЕТРОВ

Изобретение относится к измерител ной технике и может быть использован для измерения частоты следования, пе риода и длительности импульсов. Известен измеритель временных интервалов , содержащий.счетчик импульсов, первый элемент И, формирователь цифровой измеритель, блок цифровой индикации, четыре элемента И, триггеры, элемент И-НЕ и элемент аадержки 1 . . Недостаток известного устройства - низкое быстродействие. Наиболее близким техническим реше нием к предлагаемому является устройство, содержащее генератор импульсов эталонной частоты, делитель частоты, счетчик, индикатор, основной элемент И-НЕ и основной триггер 2 . Недостаток данного устройства состоит в том, что оно имеет ограниченное быстродействие из-за фиксированного времени измерения. Цель изобретения - повышение быст родействия устройства. Эта/ цель достигается тем, что в устройство, содерж.ащее последователь но соединенные генератор импульсов эталонной частоты и делитель частоты последовательно соединенные счетчик и индикатор, последовательно соединенные основной триггер и основной элемент И-НЕ, введены последовательно соединенные первый элемент ИЛИ-НЕ, первый дополнительный триггер, первый дополнительный элемент И-НЕ, второй дополнительный триггер и второй дополнительный элемент И-НЕ, последовательно соединенные распределитель импульсов, третий дополнительный элемент И-НБ и второй элемент ИЛИ-НЕ, последовательно соединенные третий дополнительный триггер и четвертый дополнительный элемент И-НЕ, а также элемент НЕ и пятый дополнительный элемент И-НЕ, выход которого подключен к второму входу второго дополнительного элемента ИЛИ-НЕ, первый вход пятого дополнительного элемента И-НЕ соединен с первым выходом распределителя импульсов, второй вход подключен к первому входу третьего дополнительного триггера, а третий вход пятого дополнительного элемента И-НЕ соединен с первым входом четвертого дополнительного элемента И-НЕ и с выходом третьего дополнительного триггера, второй вход которого подключен к второму выходу распределителя импульсов, к входу элемента НЕ и к второму входу второго дополнительного элемента И-НБ выход последнего соединен с входом первого элемента ИЛИ-НЕ, второй вход которого подключен к второму входу второго дополнительного триггера, при этом выход второго элемента ИЛИ-НЕ соединен с входом счетчика, выход четвертого до полнительного элемента И-НЕ подключен к второму входу первого дополнительного триггера, выход которого соединен с вторым входом третьего эл мента И-НЕ, второй вход третьего дополнительного триггера подключен к выходу первого элемента ИЛИ-НЕ и к входу основного триггера, выход эле меута НЕ соединен с- вторым входом основного элемента И-НЕ и с вторьм входом первого дополнительного эле-, меата И-НЕ, а входы распределителя импульсов подключены к выходам делителя частоты. На чертеже представлена структурная схема устройства. Устройство измерения временных параметров содержит генератор 1 импульсов эталонной частоты, делитель 2 частоты, распределитель 3 импульсов, счетчик 4, индикатор 5, элемент б НЕ, элементы 7-12 И-НЕ; элементы 13 и 14 ИЛИ-НЕ; триггеры 15-18, шины 19-22 управления. В режиме измерения частоты следования импульсов в зависимости от величины измеряемой частоты следования импульсов на одной из шин 23 управления распределителем появляется высокий потенциал, .управляющий, выборкой необходимой частоты следова ния импульсов с делителя 2 частоты, которая поступает на первый выход распределителя 3 импульсов, на второ выходе которого при этом присутствую нормализованные импульсы с частотой равной входной частоте устройства. На шине 19 управления устанавливается высокий потенциал, открывающий элемент 10. По сигналу Сброс по шине 22 управления на единичных выходах триггеров 15-18 устанавливаются нулевые уровни напряжения, которые по соответствующим входам закрывают элементы 7-12 И-НЕ. Ло сигналу Пуск по шине 21 на ед 1Мичном выходе триггера 15 устанав ливается высокий потенциал, открываю щий элемент 7. Если сигнал Пуск совпал с паузой между импульсами, то на выходе элемента 7 появится низ кий потенциал, устанавливающий триггер 16 во включенное состояние, при котором на его единичном выходе уста навливается высокий потенциал, откр а ающий элемент 9. Если же сигнал Пуск совпал с импульсом, то низкий потенциал на выходе элемента 7 поя вится по заднему фронту импульса, т.е.. по переднему фронту паузы. Передним фронтом первого импульса с первого вь1хода распределителя 3 импульсрв через элемент 9 триггер 17 устанавливается во включенное состояние, при котором на втором входе элемента 10 и на первом входе элемента 11 установится высокий открывающий потенциал и импульсы измеряемой частоты через элемент 10iбудут поступать в счетчик 4. По заднему фронту импульса с первого выхода распределителя 3 импульсов через элемент 11 триггер 18 установится во включенное состояние и .на его единичном выходе появится высокий потенциал, открывающий элемент 12. По переднему фронту второго им-, пульса с выхода распределителя 3 импульсрв через элемент 12 триггеры 15, 16 и 17 устанавливаются в выключенное состояние, при этом на их единичных выходах устанавливаются низкие потенциалы, закрывающие элементы 7-11. На этом прекращается счет импульсов счетчиком 4 и на индикаторе 5 высвечивается результат измерения. Для осуществления повторного измерения необходимо подать сигнал Сброс и Пуск. В режиме измерения периода следования импульсов в зависимости от величины измеряемого периода, следования импульсов на одной из шин 23 управления распределителем появляется высокий потенциал, управляющий выборкой необходимой частоты следования импульсов с делителя частоты 2, которая со второго выхода распределителя 3 импульсов поступает на вход элемента 10. На первом выходе распределителя 3 импульсов при этом присутствуют нормализованные импульсы, период следования которых не.обходимо измерить. По шине22 управления подается сигнал Сброс и в дальнейшем работа устройства проходит аналогично работе при измерении частоты следования импульсов. В режиме измерения длительности импульсов в зависимости от величины измеряемой длительности импульсов на одной из шин 23 управления распределителем, появляется высокий потенциал, управляющий выборкой необходимой частоты с делителя 2 частоты, которая со второго выхода распределителя 3 импульсов поступает на первый вход элемента В, на йторой вход которого по шине 20 управления поступает открывающий сигнал, на первом выходе распределител; 3 импульсов при этом будет присутствовать измеряемая последовательность импульсов. По сигналу Пуск по шине 21 управления на единичном выходе триггер 15 устанавливается высокий потенциал рткрывающий элемент 7, Если сигнал Пуск поступил в паузе между измеряемыми импульсами, то триггер 16 устанавливается во включенное состояние, при котором с его единичного выхода на третий вход элемента 8 подается высокий открывающий потенциал и с приходом измеряемого импульса на вход элемента 8 на его выходе появится последовательность импульсов, при ходящих на его вход с распределителя 3 импульсов. Если сигнал Пуск совпал с импульсом, то триггер 16 установится эо включенное состояние по заднему фронту этого импульса, т.е. по переднему фронту паузы. Через элемент 14 данная последовательность импульсов будет, фиксироваться счетчиком 4 до тех пор, пока на третьем входе элемента 8 будет присутствовать измеряемый импульс , Передним фронтом второго импульса схема установится в исходное состояние и на индикаторе 5 высветится результат измерения. Для повторного измерения необходимо, подать сигнал Сброс и Пуск. Формула .изобретения Устройство для измерения временных параметров, содержащее последовательно соединенные генератор импульсов эталонной частоты и делитель .частоты последовательно соединные счетчик и индикатор, последовательно соединенные основной триггер и основной элемент И-НЁ, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия в него введены последовательно соединенные первый элемейт ИЛИ-НЕ,.первый дополнительный триггер, первый дополнительный элемент И-НЕ, второй дополнительный триггер и второй дополнительный элемент И-НЕ последовательно соединенные распределитель импульсов, третий дополнительный элемент И-НЕ и второй элемент ИЛИ-НЕ, последовательно соединенные третий дополнительный триггер и четвертый дополнительный элемент И-HR, а также элемент НЕ и пятый дополнительный элемент И-НЕ, выход которого подключен к второму входу второго дополнительного элемента ИЛИ-НЕ, первый вход пятого дополнительного элемента И-НЕ соединен с первым выходом распределителя импульсов, второй вход подключен к первому входу третьего дополнительного триггера и к выходу основного элемента И-НЕ, а третий вход пятого дополнительного элемента И-НЕ соединен с первым входом четвертого дополнительного элемента И-НЕ и с выходом третьего дополнительного триггера, второй вход которого подклю чен к второму выходу распределителя импульсов, к входу элемента НЕ и к второму входу второго дополнительного элемента И-НЕ, выход последнего соединен с входом первого элемента ИЛИ-НЕ, второй вход которого подключен к второму входу второго дополнительного триггера, при этом выход второго элемента ИЛИ-НЕ соединен с входом счетчика, выход четвертого дополнительного элемента И-НЕ подключен к второму входу первого дополнительного триггера, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И-НЕ, второй вход третьего дополнительного триггера подключен к выходу первого элемента ИЛИ-НЕ и к входу основного триггера, выход элемента НЕ соединен с вторым входом основного элемента И-НЕ и с вторым входом первого дополнительного элемента И-НЕ, а входы распределителя импульсов подключены к выходам делителя частоты. Источники информации, ринятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 566331, кл. Н 03 К 5/04, 06.01.76. 2.Авторское, свидетельство СССР 524139, кл. G 01 R 23/02, 22.04.75.

2Э

21 22