Способ измерения длительности повторяющегося временного интервала

(51) М. Кл. 6 041 11/08 с присоединением заявкисУдарственнык комитет (32) Приорит Совета Министров СССРло делам изобретенийи открытир 53) УДК 681,116.9. ф. Мелехин и В. И, Тарабуки 71) Заявител енинградский ордена Ленина политехнический инстим, М. И. Калинина 54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИТЕЛЬНОСТ ВТОРЯЮЩЕГОСЯ ВРЕМЕННОГО ИНТЕРВ Изобретение относится к измерительной нике и автоматике и может быть исполь но при измерении длительности повторяю ся временных интервалов,ва- ихзвестному снос ти временного сла импульсов вающихся в из зависимости началом врем ктовым импул азования) резу ать только дв обу при измер интервала и стабильного г меряемый инте от временно енного интерва ьсом (начал льтат в счетчике а значения: С или Т сти отношения мого временного ть периода межд счетных импульсовении длиспользуют енератора, рвал. При го сдвига ла и перьной фазы(Т -вно целой ча длительность измеря вала; т - длительнос пульсами генератора тер 0 При повторении временного лью уменьшения ошибки изм зуют усреднение результатов последовательных измерени этом качество усреднения за ния начальных фаз последо рений. Так, если период пов ных интервалов имеет доста нестабильность, то начальна ледовательных измерениях интервала с цеерения, испольряда единичных и. Однако привисит от поведевательных изметорения временточно большуюя фаза при посвляется случай изобретения являет и повторяющегося интервала с исполь да последовательнь корость уменьшения ся измере стабильн зованиек х измере ошибки Целью тельност менного татов ря ющий с(т. е., если для длительности имт шага квантоваточнени ульса с дробнои части чностью до 1% По и тельнос счет чи уклады этом, в между вым та преобр приним где С р ной величиной с равномерным законом распределения на интервале т= 1, и ошибка измерения с использованием усреднения в этом случае пропорциональна в , где Ж - чи измерении.Если период Т повторения измеряемых временных интервалов стабилен, то в случае кратности периодов Т и т начальные фазы при последовательных измерениях не изменяются и усреднение не приводит к уточнению результатов измерения. В этом случае применяют искусственные способы изменения начальных фаз последовательных преобразований, например, по случайному закону. Изменяя начальную фазу по детерминированному (линейному, пилообразному) закону удается довести скорость уменьшения ошибки преобразования447673 Значения начальных фаз с (в долях т)= 0,398 Составитель Б. Коншин Техред В. Рыбакова Корректор А. Дзесова Редактор О. Кунина Заказ 572/7 Изд. Юг 333 Тираж 482 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытийМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр, Сапунова, 2 ния в первом случае требуется = 10000 измерений, во втором = 100, то в предлагаемом способе эта точность достигается при использовании результатов всего У=8 последовательных измерений). Сущность предлагаемого способа состоит в том, что при каждом последовательном измерении подсчитывается число счетных импульсов тактового генератора, укладывающихся в измеряемый временной интервал, и. на основании результата этого измерения задается начальная фаза следующего измерения, причем при первом измерении начальная фаза равна шагу квантования т, при втором в , а2 при каждом следующем уменьшается на величину , (К=З, 4, , п), если результат2предыдущего измерения был равен результату при первом измерении или увеличивается на эту же величину, если этот результат был больше результата первого. При таком задании начальных фаз целая часть измеряемого временного интервала фиксируется при первом изменении, а дробная часть его равна начальной фазе последнего преобразования и при указанном способе формирования начальных фаз легко может быть получена в двоичном коде. В предлагаемом способе результаты отдельных измерений не суммируются с последующим усреднением (как в известном способе), а используются для формирования начальных фаз последовательных преобразований, значения которых с ростом числа измерений последовательно приближаются к значению дробной части измеряемого временного интервала и после проведения У измерений не отлича 1ются более, чем на величину2 И П р и мер. Пусть " = 5,397. Требуемая точность измерения дробной доли - до единицы во втором знаке после запятой. Проведено восемь последовательных измерений, Значения начальных фаз рь (в долях т) и результат каждого измерения г"с приведены в таблице. 1 9 г -4 1 8 1 4 + 1 б 1 ТБ 32 1 7 е -64 1+ 128Начальная фаза, последнего измерения принимается за значение дробной части измеряемого временного интервала, а результат измерения при первом преобразовании за целую часть. Предмет изобретения30 Способ измерения длительности повторяющегося временного интервала, основанный наУ-кратном его измерении с различной начальной фазой путем счета числа импульсов стабильного генератора, укладывающихся в из 35 меряемый временной интервал, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения точности при уменьшенном времени измерения,первое измерение проводится с начальной фазой, равной периоду тактовых импульсов т,40 результат этого измерения принимается зацелую часть длительности измеряемого временного интервала, второе измерение - сначальной фазой, равной т/2, а при каждомследующем измерении начальная фаза умень 45 шается на величину т/2 -(К=З, 4 У),если результат предыдущего измерения равенрезультату при первом измерении или увеличивается на эту же величину, если этот результат больше результата первого измеренияпричем значение начальной фазы припоследнем измерении принимается за дробную часть длительности измеряемого временного интервала,