Цифровой измеритель временногопОлОжЕНия СЕРЕдиНы пРяМОугОльНыХВидЕОиМпульСОВ Советский патент 1981 года по МПК G01R29/00 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в цифровых измерительных устройствах .

Известно устройство фиксации середины временного интервала, содержащее элемент .постоянной задержки и формирователР заднего фронта, подсоединяе ще к источнику входного сигнала, в котором выходы элемента постоянной задержки и формирователя заднего фронта соединены со входами идентичных элементов задержки с отводами, при этом ко входу элемента задержки переднего фронта и к каждому из отводов в порядке возрастания их номеров подсоединены входы двухвходовых элементов совпадения, с другим входом которых соединены соответственно выход и отвод в порядке спадания номеров элемента задержки заднего фронта входного сигнала, а выходы всех элементов сопадения соединены со входами элемента ИЛИ, вход которого является выходом устройства I .

Недостатком такого устройства является сложность и недостаточная точность измерения.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является цифровой измеритель середины прямоугольных видеоимпульсов, содержащий два логических элемента И, два триггера, генератор счетных импульсов и счетчик, выход которого соединен со входом первого триггера/ выходом соединенного с первым входом первого

o логического элемента и управляющим входом - с первым входом второго логического элемента И, к другому входу которого подключен второй триг-гер, вход которюго также соединен со 5 вторым входом второго логического элемента И выходом подключенного к входу счетчика.

Разрешающая способность известно0го цифрового измерителя определяется временем

Ь

Тр

где где Т. (2 -I)- постоянное вреg f мя задержки выходного импульса, зависящее от количества разрядов п накопительного счетчика и частоты следования f импульсов квантования,

поступающих от генератора счетных импульсов;

Тц о длительность измеряемого видеоимпульса.

В тех случаях, когда период следования видеоимпульсов- меньше времени Тр, измерение центра видеоимпульсов невозможно 2.

Цель изобретения - повышение разрешающей способности измерителя.

Указанная цель достигается тем, что в цифровой измеритель временного положения середины прямоугольных видеоимпульсов, содержащий два логических элемента И, два триггера, генератор и счетчик, выход которого содинен с первым входом первого триггера, выходом соединенного с первым входом первого логического элемента И, а вторым входом - с первым входом второго логического элемента И, к другому входу которого подключен выход второго триггера, вход которог соединен с выходом генератора, выход второго элемента И соединен со входом счетчика и выходом первого логического элемента И, введен формирователь импульсов, соединенный с выходом счетчика, а генератор подключен ко второму входу первого логического элемента И.

На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - пример выполнения измерителя для случая, когда генератор счетных импульсов является общим для нескольких устройств; на фиг. 3 временные диаграммы.

Цифровой измеритель состоит из генератора 1 счетных импульсов, логических элементов 2 и 3 И, триггеров 4 и 5, счетчика б и формирователя 7 импульсов.

Принцип измерения центра прямоугольного видеоимпульса, поясняемый временными диаграммами, заключается в следующем.

Прямоугольный видеоимпульс (фиг.За) подается на элеменТ2 И. Сюда же приходят импульсы с триггера 5, делящего пополам частоту генератора 1 счетных импульсов. Элемент 2 И выполняет временное квантование прямоугольного видеоимпульса, который поступает отсюда на счетчик 6. По окончании видеоимпульса его зад,ний фронт опрокидывает триггер 4, разрешая поступление счетных импульсов с двойной частотой через элемент 3 И на накопительный счетчик 6 (фиг.Зб). В это же время прекращается поступление импульсов с элемента 2 И.

Через время т от центра видеоимпульса, когда счетчик 6 переполняется (обнуляется), на его выходе образуется импульс, задний фронт

которого опрокидывает триггер 4 , закрывая счетным импульсом доступ ко входу накопительного счетчика 6. Одновременно на выходе формирователя 7 импульсов образуется стандартный импульс (фиг.Зв), соответствующий центру видеоимпульса. Момент Т/ , соответствующий центру исследуемого видеоимпульса (фиг.За), определяется из выражения Т Т-Т , где Т момент выдачи стандартного импульса с формирователя 7 относительно центра исследуемого видеоимпульса за ,вычетом времени задержки Т, , необходимого для обработки информации.

В некоторых случаях, когда генератор счетных импульсов является общим для нескольких устройств, цифровой измеритель может быть выполнен отличающимся ст измерителя (фиг.1) тем, что вместо триггера 5, делящего пополам частоту генератора 1 счетных импульсов, введен умножитель 8 частоты на два (фиг.2). Принцип измерения остается тем же.

Как видно из временных диаграмм, постоянное время защержки в предлага(2 - l)i, тогмом устройстве Т,

известном Т (2 - 1)-г,

JТ

уменьшается в 2 раза, в свяповышается разрешающая спо- . цифрового измерителя.

Формула изобретения

Цифровой измеритель временного поло) середины прямоугольных видеоимпульсов, содержащий два логических элемента И, два триггера, генератор и счетчик, выход которого соединен с первым входом первого триггера, выходом соединенного с первым входом первого логического элемента И, а вторым входом - с первым входом второго логического элемента И, к другому входу которого подключен выход второго триггера, вход которого соединен с выходом генератора, выход второго элемента И соединен со входом счетчика и выходом первого логического элемента И, отличающийся тем, что, с целью повышения разрешающей способности измерителя, в него введен формирователь импульсов, соединенный с выходом счетчика, а генератор подключен ко второму входу первого логического элемента И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР №505969, кл. G 01 R 29/02, 1976.

2.Авторское свидетельство СССР 423095, кл. G 01 R 29/00, 1975.