Устройство для измерения интервала времени между двумя сигналами Советский патент 1981 года по МПК G04F10/04 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к измерению интервалов времени. Известно устройство для измерения интервалов времени между двумя сигналами, содержащее нормализаторы уровня сигналов, преобразователи напряжение-ток, формирователь,, одновибратор, конденсатор, ключи, триггеры, нуль-орган, блок управления и измеритель jiHTepeana времени, причем к первому входу устройства через первый нормализатор подсоединен вход первого преобразователя, а ко второму входу подсоединен второй нормализагср уровня, выход второго преобразователя непосредственно, а выход первого преобразователя через первый электронный ключ соешшены с интегрирующим конденсатором первым входом второго электронного ключ и входом нуль-органа, выход нуль-органа соеддаен с первым входом первого триггера, второй вход которого через последовательно соединенные одновибратор и формирователь связан с выходом первого нормализатора, первый выход первого триггера подключен к управляющему входу., первого электронного ключа, а второй выход к входу измерители интервалов времени, управляющему входу второго преобразсжа- теля и к первому входу второго триггера, второй вход которого соединен с выходом блока управления, а первый выход - с управляющим входом второго электронного ключа tl . Недостатки известного устройства явявляются недостаточно выссясая помехозащищенность и точность работы. Цель изббретення - повышение помехозащищенности и точности измерения. Указанная цель достигается тем, что в устройство введен блок задержки, вклк ченный между вторым нормализатором и втфым преобразователем напряжение-ток. На фиг. 1 показана структурная схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу. Устройство содержит первый I и второй 2 нормализаторы уровня сигналов. 387 первый преобразователь 3 напряжение-ток, блок 4 задержки, второй преобразователь 5 напр5 жение ток, формирователь 6, о HOBK6paTqD 7, первый электронный клю4|8, интегрирующий конденсатор 9, второй элек тронный ключ 10, первый триггер II, нуль-орган 12, второй триггер 13, блок 14 упраёления, и измеритель 15; интервалов времени. В исходном состоянии второй триггер 13 удерживает открытым второй электронный ключ 10, вследствие чего ксяденсатор 9 разряжен до нулевого уровня. До начала измерений первый триггер 11 находится в нулевом состоянии, при этом его выходные сигналы открывают первый электронный Ключ 8 и устанавливают о эффициент преобразования первого 3 и втфого 5 преобразователей напряйсениеток равными между собой. Импульсом запуска блока 14 управления второй триггер 13 устанавливается в единичное состояние и второй электронный ключ закрывается. Входные cигнaлы U;1(t u(J2(t) , сЬс гоящие из полезных сигналов и помех (i) и t 2(t) , подают на нормализаторы 1 и 2 уровня. Нормализованный сигнал ио({.) полается на блок 4 задержки. Сигнал на ыходе блока задержки приведен на фиг. 2.Д где f - время задержки блока 4 задержки. Сигналы с нормализатора 1 и блока 4 задержки поступают на преобразователи 3 и 5 напряжение-ток. Выходные сигналы преобразователей приведены на фиг. 2 е . Конденсатор 9 заряжается до напряжения Uti . Сигнал с выхода первого нормализатфа 1 поступает на формирователь 6. Когда входное напряжение достигает наперед за- данного уровня, на выходе формирователя 6 возникает рабочий перепад напряжения (фиг. 2 ), Который подается на однс братор 7. Через некоторый промежуток времени, который определяется моментом равенства нормируемых напряжений, ha выходе одновибратора 7 появляется перепад напряжения (фиг. 2 и ), которым опрокидывается первый триггер 11, Сигнал с jiyjis- вого выхода первого триггера II закрывает первый электронный ключ 8, а сигнал с единичного выхода поступает на изме- ритель 15 времени, и изменяет коэффициент преобразования преобразователя 5, делая его отличным от коэффициента -преобразования преобразователя 3. Сигнал с нулевого выхода второго триггера 13 открывает второй электронный ключ 10. Так как. в этот момент интегрирующему кшПевсагору пощслючен источник тока, то на84пряжение на конденсаторе начинает убывать (фиг. 2 х.). В момент времени, когда оно достигнет ну/квого значения, срабатывает нуль-орган (фиг. 2 л), который опрокидывает первый триггер 11. Сигнал с нулевого выхода первого TpHrrepat. 1 открьшает первый электронный ключ 8, а сигнал с единичного выхода первого триггера 11 закрывает схему измерителя 15 интервалов времени (фиг. 2м), опрокидывает второй триггер 13 и устанавливдет равными коэффициенты преобразования преобразователей 3 и 5 напряжение-ток. Сигнал с нулевого выхода второго триггера 13 закрьюает второй ключ. На отсчетном устройстве измерителя 15 времени, появляется результат измерения - длительность временного интервалаи0(,|у. Интервал времени между двумя сигналами вычисляется по формуле: If 1 If ЬХ- ВЫХ Вследствие выполнения операции интегрирования случайных помех их влияние на результат измерения существенно уменьшается. Предлагаемое устройство позволяет значите1ьно повысить помехозащищенность и точность цифровых измерителей интервалов времени. Формула изобретения Устройство для измерения интервала времени между двумя сигналами, содержашее первый и второй нормализаторы уровня сигаалов, первый и второй преобразовател напряжение-ток, формирователь, однсвибратор, первый и второй триггеры, интегрирующий конденсатор, нуль- орган, первый ивтсрЬй| электронные ключи, блок управления и измеритель интервалов времени, причем к первому входу устройства через первый нормализатор уровня подсоединен вход первого преобразователя напряжение-ток, а ко второму входу nottсоединен второй нормализатор уровня, выход второго преобразователя напряжение-ток непосредственно, а выход первого преобразователя напряокение-ток через первый электронный ключ соединены с интегрирующим кшоенсатором, первым входом второго алгктровного ключа и входом нуль-оргаяа, выход ну/ь-органа соединен с первым входом первого триггера, второй вход которого через последовательно соединенные одвовибратор и формирователь связан С выходом первого нормализатора, первый выход первого триггера подключен к управляющему входу первого электронного ключа, а второй выход - к входу измерителя интервалов времени, управляющему входу второго преобразователя напряжение-ток и к первому входу второго триггера, вто- s рой вход которого соединен с выходом блока управления, а первый нГькод - с управляющим входом второго электронного ключа, отличающееся тем, что, с целью повышения помехозащищенности и точности Ю 8774 86 измерения, в него введен блок задержки, включенный между вторым нqэмaлизaтopo и вторым преобразователем напряжениеИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе I. Авторское свидетельство СССР по заявке 2630126/18-10,. кл. S 04 F 10/О4

8х./Ч-

Вх.24-

иг. 1