Устройство для измерения временных интервалов

Изобретение относится к измерительной технике и приборостроению и можетбыть использовано в информационноизмерительиой технике, радиофизикеи т.д. для измерения временных интер"валовИзвестно устройство для измерениявременных интервалов, содержащее генератор эталонных импульсов, счетчики элемент И, один вход которого является входом устройства, второй подключен к выходу генератора, а выходсоединен со счетчиком Ы ,Повышение точности измерения втаких устройствах достигается применением разнообразных схем электронных нониусов и схем, использующихпреобразование масштаба времени,что усложняет схему.Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является уст Оройство для измерения временных интервалов, содержащее формирователистарт- и стоп-импульса, входы которых объединены и являются входом уст"ройства, элемент И, квантующий генератор, счетчик и триггер, первымвходом подключенный к выходу Формирователя старт-импульса, вторым входом к выходуформирователя стоп-импульса, а выходом - к первому входу ЗОэлемента И, второй вход которогоподключен к выходу квантующего генератора, а выход - ко входу счетчика 21Недостатком данного устройстваявляется низкая точность измерениявременных интервалов,Цель изобретения - повышение точности измерений,Поставленная цель достигается 40тем, что в устройство для измерениявременных интервалов, содержащее формирователи старт- и стоп-импульсов,входы которых объединены и являютсявходом устройства, элемент И, квантующий генератор, счетчик и триггер,5-вход которого подключен к выходуформирователя старт-импульса, Р -входк выходу Формирователя стоп-импульса, а выход соединен с первым входом элемента И, второй вход которого подключен к выходу квантующего гене" ратора, введены два дополнительных элемента И, причем первый вход первого дополнительного элемента И подключен к выходу формирователя старт" импульса, а первый вход второго дополнительного элемента. И - к выходу Формирователя стоп-импульса, вторые.входы дополнительных элементов И объединены и подключены,к выходу 60 квантующего генератора, выход второго дополнительного элемента И подключен к суммирующему входу второго разряда счетчика, вычитающий исуммирующий вход первого разряда кото рого соединены соответственно с выходами первого и второго дополнительных элементов И соответственно.На чертеже представлена Функциональная схема предложенного устройства.Устройство содержит формирователь 1 старт-импульса, формирователь 2 стоп-импульса, триггер 3, элементы 4, 5 и б И, квантующий генератор 7, реверсивный счетчик 8.Устройство для измерения временных интервалов работает следующим образом.,В исходном состоянии триггер Э и реверсивный счетчик 8 находятся в нулевом положении. По переднему и заднему Фронту исследуемого временного интервала формирователи 1 и 2 соответственно старт- и стоп-импульсов вырабатывают импульсы длительностью Т/2, где То - период следовайия импульсов квантующего генератора 7. Из старт-. и стоп-импульсов посредством триггера 3 Формируются 1 временные ворота; которые за,полняются импульсами квантующего генератора 7 Сформированная пачка импульсов поступает на суммирующий вход второго разряда реверсивного счетчика 8. Результат измерения фиксируется в реверсивном счетчике 8 с погрешностью +Т . Корректировка (уточнение) результата измерения происходит с помощью элементов 4 И, б И и первого (младшего) разряда реверсивного счетчика 8. При этом принцип коррекции поясняется таблицей, в которой:- интервал времени от переднего фронта измеряемого импульса до первого квантующего импульса, попавшего в измеряемый временной интервал; Г- интервал времени от последнего квантующего импульса, попавшего в измеряемый временной интервал до заднего фронта измеряемого импульса; + " совпадение во времени старт (стоп)-импульса с квантующим; -ф - не совпадение во Времени старт (стоп)-импульса с кван-. тующим; Ц- результат измерения; МрЮ(-Ъ)Х - абсолютная погрешность измерения; М- число импульсов квантующего генератора 7, прошедшие на реверсивный счетчик 8 через элемент 5,В таблице рассмотрены все возможные случаи временной расстановки старт-,стоп. - и квантующих импульсов и определена абсолютная погрешность измерения. В случае 0 старт- и стоп- импульсы не совпадают с квантующими импульсами и результат измерения не корректируется. В случае д импульс, с элемента 4 И переводит реверсивный счетчик 8 в состояние-1, в результате чего конечный результат измерения корректируется в сторонуЗаказ 3542/47 Тираж 411 ПодписноеВНИИПИ Государственного комиеета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП фПатентфф, г. ужгород, ул, Проектная, 4 уменьшения на То/2. В случае 4 результат иэмеренйя увеличивается на Тр/2,а в случаеимпульсы с выхода элементов 4 И и 6 И. взаимно компенсируются в реверсивном счетчике 8, т.е. абсолютная погрешность измерения в устройстве не превышает. Тд/2.Повышение точности измерения в предложенном устройстве происходит. эа счет использования информации о временном взаимоположенйи стартстоп. и квантуюцих импульсов причемцель дбстигается при выборЕ длитель"ности старт- стоп-импульсов равнойполовине перйода повторения квантующих импульсов. При этом погрешностьизмерения по сравнению с классическим методдм последовательного счета .уменьшается в 2 раза, а увеличениЕаппаратурных затрат .незначительно.