Устройство для измерения интервалаВРЕМЕНи МЕжду дВуМя СигНАлАМи Советский патент 1981 года по МПК G04F10/04 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к измерению временных интервалов. Известно .устройство для измерения интервала времени между двумя сигналами, содержащее нормализаторы уровня сигналов, раздельно соединенные с преобразователями напряжение-код, вы ходы которых подключены к интегратору, подключенному к преобразователю напряжение-время l. Недостатками данного устройства являются низкие помехозащищенность и точность измерения, вызванные нели нейностью нормализаторов. Цель изобретения - повышение поме хозащищенности и точности. Цель достигается тем, что в устройство введены формирователь, одновибратор, два триггера, нуль-орган и блок управления, причем выход первого преобразователя напряжение-ток через первый ключ соединен с конденсатором, выходом второго преобразователя напряжение-ток, выходом второго ключа и входом нуль-органа, а выход первого нормализатора через формирователь и одновибратор подсоединен к первому входу первого триггера, -второй вход которого соединен с выходом нуль-органа, один выход первого триггера соединен с управляющим входом первого ключа, второй выход первого триггера соединен с управляющим входом второго преобразователя напряжение-ток и первым входом второго триггера, управляющий вход второго ключа подсоединен к выходу второго триггера, второй вход которого подсоединен к выходу блока управления. На фиг. 1 показана структурная схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие сущность работы устройства. Устройство содержит первый 1 и второй 2 нормализаторы уровня сигналов, первый 3 и второй 4 преобразователи напряжение-ток, формирователь 5, одновибратор 6, первый электронный ключ 7, второй электронный ключ 8, конденсатор 9, нуль-орган 10, второй триггер 11, первый триггер 12 и блок 13 управления. Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии второй триггер 11 удерживает открытым второй электронный ключ 8, вследствие чего конденсатор 9 разряжен до нулевого

уровня. До начала измерения первый триггер 12 находится в нулевом состоянии, при этом его выходные сигналы открывают первый электронный ключ 7 и устанавливают коэффициенты преобразования первого 3 и второго 4 преобразователей напряжение-ток равными между собой. Импульсом запуска с блока 13 управления второй триггер 11 устанавливается в единичное состояни и второй электронный ключ 8 закрывается (фиг. 2а,б). Входные сигналы, состоящие из полезных сигналов Щ (t) и U2.(t) и аддитивных по-, мех f {-Ь) и t (-tj , подаются на нормализаторы 1 и 2 у;ровня. Нормалии Uo{t,

зованные сигналы U (фиг.2г) поступают на преобразователи 3 и 4 напряжение-ток, выходные сигналы преобразователей приведены на фиг. 2д,е. Сигнал с выхода перво го нормализатора 1 поступает также на формирователь 5. Когда входное напряжение достигает наперед заданного уровня, на выходе формирователя 5 возникает рабочий перепад напряжения {фиг. 2 з), который подается на одновибратор 6. Через некоторый промежуток времени, который определяется моментом равенства нор мируемых напряжений, на выходе одновибратора. б появляется перепад напряжения (фиг. 2и), которым опрокидывается первый триггер 12. Сигнал с нулевого выхода первого триггера 12 закрывает первый электронный ключ 7. Напряжение на конденсаторе Up пропорционально интервалу между сигналами tT . Сигнал с единичного выхода первого триггера 12 уста навливает новый коэффициент преобразования преобразователя 4 напряжение-ток. Так как в этот момент к интегрирующему- конденсатору подключен второй преобразователь 4, то напряже ние на конденсаторе начинает убывать (фиг. 2к), В момент времени, когда оно достигает нулевого значения, срабатывает нуль-орган 10 (фиг. 2л) который опрокидывает первый триггер 12. Сигнал с единичного выхода первого триггера 12 опрокидывает второй триггер 11. Сигнал с нулевого вы хода второго триггера 11 открывает второй электронный ключ 8. Далее работа устройства протекает аналогич но описанному процессу. Из-за того, что коэффициент преобразования преобразователя меняется - меняется и

временной интервал, за который происходит разряд конденсатора, т.е. происходит преобразование масштаба интервала времени, так как цепь разряда и заряда конденсатора определяется преобразователем 7 и нормализатором 2, то изменение их параметров не влияет на точность преобразования из-за того, что нормализаторы работают в линейном режиме без ограничения, улучшается помехоустойчивость.

Устройство для измерения интервала времени позволяет значительно повысить помехозащищенность и точность цифровых измерителей интервалов времени. Формула изобретения Устройство для измерения интервала времени между двумя, сигналами, содержащее нормализаторы уровня сигналов, раздельно соединенные с преобразователями напряжение-ток, выходдл которых подключены к интегратору, подключенному к преобразователю напряжение-время, о т л к ч а ющ е е с я тем, что, с цельй) повышения помехозащищенности и точности, в него введены формирователь, одновибратор, два триггера, нуль-орган и блок управления, причем выход первого преобразователя напряжениеток через первый ключ соединен с конденсатором, выходом второго преобразователя напряжение-ток, выходом второго ключа и входом нуль-органа, а выход первогонормализатора через формиро.ватель и одновибратор подсоединен к первому входу первого триггера, второй вход которого соединен с выходом нуль-органа, один выход первого триггера соединен с управляющим входом первого ключа, второй выход первого триггера соединен с управляющим входом второго преобразователя напряжение-ток и первым входом второго триггера, управляющий вход второго ключа подсоединен к выходу второго триггера, второй вход которого подсоединен к выходу блока управления. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Крашенинников Н. С. и др. Современная ядерная электроника. 1974, с.280.