Устройство для расширения вре-МЕННыХ иНТЕРВАлОВ Советский патент 1981 года по МПК H03K5/04 

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для расширения временных интер валов. Известно устройство для расширения интервалов между электрическими импульсами, содержащее два генератора экспоненциально изменяющегося напряжения и элемент сравнения 1. Однако данное устройство из-за не линейности не обладает высокой точностью..: Известно также устройство для рас ширения временных интервалов, содержащее элемент сравнения, два генерат ра пилообразного напряжения, триггер фиксации расширенного временного интервала, первый и второй входные триггеры 2. Недостаток известного устройства заключается в том, что оно не обеспечивает высокой точности расширения из-за наличия нелинейности развертывающих линейно-изменяющихся напряжений. Кроме того, возможность повышения точности у него ограничена преДельЛлм значением коэффициента масштабного преобразования, который зависит от величин амплитуд развертыва щих напряжений, скорости их нарастания, диапазона сравниваемых напряжений и порога чувствительности нульорганов. Цель изобретения - повышение точности расширения временных интервалов. Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее элемент сравнения, входы которого через генераторы пилообразных напряжений соединены с инверсными выходами первого и .второго триггеров, третий триггер, первый вход которого соединен с первым входом первого триггера и выходом первогр источника входных.импульсов, а первый вход второго триггера соединен с выходом второго источника входных импульсов, выход элемента сравнения подключен к второму входу третьего триггера, дополнительно введены триггер и управляемый генератор импульсов, выход которого подключен к вторым входам первого и второго триггеров, а вход соединен с инверсным выходом дополнительного триггера, причем третьи входы первого и второго триггеров и первый вход дополнительного триггера объединены и подключены к выходу элемента сравнения, а второй вход дополнительного триггера соединен с первым входом второго триггера. На фиг. 1 показана функциональная схема устройства; на фиг. 2 - времен ная диаграмма его работы. Устройство содержит триггеры 1-4 генераторы 5 и 6. пилообразных напряжений, управляемый генератор 7 импульсов и элемент 8 сравнения. Устройство работает следующим образом. Перед началом преобразования все триггеры находятся в нулевом состоянии ,. генераторы отключены. В момент времени t (фиг. 2), роответствующий началу расширяемого ин тервала t , входным сигналом триггеры 1 и 4 переключаются в единичное состояние. При этом выходным сигналом триггера 1 запускается генератор 6 пилообразного напряжения. В момент t окончания расширяемого интервала t входным импульсом Ug осуществляется переключение триггеров 2 и 3 в единичное состояние, ко торые запускают, соответственно, генератор 5 пилообразного напряжения и управляемый генератор 7 импульсов Импульсы управляемого генератора 7 с помощью триггеров 1 и 2 управляют работой генераторов 5 и 6 пилообразных напряжений: в момент прихода каж дого очередного импульса с управляе мого генератора 7 изменяется наклон развертывающих напряжений. При .этом величины развертывающих напряжений 4- 5 постоянно сравниваются элементом 8 сравнения. В момент их равенства вырабатывается сигнал, кото рый устанавливает все триггеры в ис ходное состояние и прекращается раб чий ход генераторов. Временной интервал tjbix -зафиксированный триггером 4 с момента включения его сигналом UBXI ДО момента срабатывания элемента 8 сравнения, пропорцио нален входному временному интервалу t, в соответствии с заданным коэ фициентом масштабного преобразования К, который определяется величинами наклонов развертывающих напряж ний. Повышение точности расширения в предлагаемом устройстве достигается снижением влияния нелинейности развертывающих напряжений. Это обеспечивается за счет Уменьшения используемой длительности рабочего хода и величин амплитуд развертывающих напряжений. Кроме того, предлагаемый алгоритм преобразования временного интервала позволяет .увеличить значение коэффициента масштабного преобразования без предъявления каких-либо дополнительных требований к длительности рабочего хода и величинам амплитуд развертывающих напряжений, скорости их изменения, диапазону сравниваемых напряжений и порогу чувствительности элементов сравнения} что также приводит к повышению точности расширения интервалов. Формула изобретения Устройство для расширения временных интервалов, содержащее элемент сравнения, входы которого через генераторы пилообразных напряжений соединены с инверсными выходами первого и второго триггеров, третий триггер, первый вход которого соединен с первым входом первого триггера и выходом первого источника входных импульсов, а первый вход второго триггера соединен с выходом второго источника входных импульсов, выход элемента сравнения подключен к второму входу третьего триггера, отличающее с я тем, что, с цепью повышения точности, в него дополнительно введены триггер и управляемый генератор импульсов, выход которого подключен к вторым входам первого и второго триггеров, а вход соединен с инверсным выходом дополнительного триггера, причем третьи входы первого и второго триггеров и первый вход дополнительного триггера объединены между собой и подключены к выходу элемента сравнения, а второй вход дополнительного триггера соединен с первым входом второго триггера. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Маграчев З.В. Устройство для расширения интервалов. Аналоговые измерительные преобразователи одиночных сигналов. М., Энергия, 1974, с. 128. 2.Авторское свидетельство СССР 236866, кл. Н 03 К 5/04, 1969.

uexf

JL

йг. Фие.г / //