Устройство формирования импульса в середине временного интервала

(19) 663 4 НОЗ К 5/19 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ СВИДЕТЕЛЬСТ АВТОРСН(57) Изоб ЙСТВО ФОРМИР ИНЕ ВРЕМЕННО етение относ тики и измер быть исполь бработки и п Цель изобреВАНИЯ ИМП0 ИНТЕРВАЛАтся к средсттельной техн овано в устреобразованиятения - расши УЛЬ ам автом и и може ойствахнформаци уф ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(56) Авторское свидетельство СОф 828168, кл. С 04 10/04, 1979Авторское свидетельство СССУ 911713, кл. Н 03 К 5/19, 198 рение функциональных воэможностейдостигается путем формирования импульса в середине временного интервала и возможности изменения положенияэтого импульса внутри временного интервала относительно его середины вшироком диапазоне частот и екважностей. Для достйжения поставленной цели в устройство введены вычитающий 7и суммирующий 8 счетчики импульсов,триггер 4, логический элемент НЕ 6,сумматор 9 и компаратор 2. Кроме того, устройство содержит входную шину1, генератор тактовых импульсов 3,элемент задержки 5. Работа устройства поясняется по временным диаграммам в описании изобретения. 2 ил.3 122Изобретение относится к средствам автоматики и измерительной техни. кии может быть использовано в устройствах обработки и преобразования информации, а при проведении аналого-цифровых преобразований, основанных на принципе фиксации изменяющихся сигналов на время преобразования можно испольэовать устройства фикса. ции середины временного интервала.Цель изобретения - расширение Функциональных возможностей устройства за счет формирования импульса в середине временного интервала и возможности изменения положения этого импульса внутри временного интер-. вала относительно его середины в широком диапазоне частот и скважностей.На фиг, 1 представлена структурная электрическая схема устройства формирования импульса в середине временного интервала, на фиг. 2 - временные диаграммы.Устройство содержит входную шину 1, компаратор 2, генератор 3 тактовых импульсов., треггер 4, элемент 5 задержки, элемент НЕ 6, счетчики 7 и 8 импульсов и сумматор 9,На диаграмме (фиг 2) обозначены: А - выходной сигнал генератора 3 тактовых импульсов, Б - сигнал на выходе компаратора 2, В - сигнал на прямом выходе триггера 4 (сигнал перезаписи), Г - сигнал на выходе элемента задержки 5 (сигнал обнуления), Д - выходной сигнал устройства (сигнал на выходе переноса вычитающего счетчика 7).Устройство работает следующим образом.На входную шину 1 устройства поступает периодический сигнал, на. - пример синусоидальный. Пройдя компаратор 2, сигнал преобразуется в последовательность импульсов, расстояния между которыми определяют измеряемые временные интервалы (фиг, 2 Б), а по переднему фронту этих импульсов триггером 4 и элементом НЕ Формируются импульсы для управления перезаписью вычитающего счетчика 7 (Фиг. 2 В) и сигнал сброса суммирующего счетчика 8, Для создания некоторой задержки импульса сброса относительно импульса перезаписи служит элемент 5 задержки (фиг. 2 Г). Это обеспечивает сначала перезапись содержимого суммирующего 6633 3счетчика в вычитающий и только потомобнуление суммирующего счетчика.Счетные входы обоих счетчиков соединены с выходом генератора 3 тактовыхимпульсов (Фиг. 2 Л), Счетчики выполнены таким образом, что при наличии на входе переноса логическойединицы счет запрещен, а управлениепо входу перезаписи и входу обнуления сохраняется. Таким образом, поприходу фронта импульса с компаратора 2 на вход синхронизации триггераи входы переноса счетчиков 7 и 8происходит останов счета, перезаписьсодержимого счетчика 8 в счетчик 7и обнуление счетчика 8, После прихода с выхода компаратора среза импульса, т.е. начала нового измеряемогоинтервала, счетчики готовы к счету.В конце каждого измеряемого интервапа ь в счетчике 8 оказывается записанным число и, соответствующее числу периодов Т 6- частоты генед ратора 3 тактовых импульсов, укладывающихся в данном интервалелиоРазрядность счетчиков 7 и 8 одинакова и определяется максимальнойдлительностью входного сигналаилпериодом следования импульсов ь генератора 3 тактовой частоты. Приэтом минимальное расстояние между 35измеряемыми интервалами равно+мичдлительность импульса перезаписи, длительность импульса установки нуля.Параллельный выход счетчика 8 щ соединен через сумматор с параллельным входом счетчика 7 со сдвигом на один разряд в сторону младших так, что И-разряд выхода соединен с (М)- разрядом входа соответственно, Поэтощ му при приходе импульса перезаписи,сформированного по окончании измеряе:чого интервала, в счетчик 7 записывается число из счетчика 8, равноеПо окончании временного интерваласчетчик 8 обнуляется, а счетчик 7содержит число, которое использует ся для фиксации середины нового временного интервала.Таким образом, на выходе 10 (переноса счетчика 7) устройства в режиме реального времени в момент прохождения середины временного интервала формируется короткий импульс длительностью ТПри изменении частоты или скважности входного сигнала фиксация серецины очередного временного интервала производится с относительной погрешностью, определяемой по формулеИ(п -п, ).Л2 и.Где п и - число в счетчике 8 посф +1ле окончания соответственно -го и (+1)-гоинтервалов.Коррекция положения выходного импульса внутри временного интервала относительно его середины происходит по внешней команде, поступающей в виде двоичного числа на вход 11 коррекции (второй вход сумматора).Устройство может быть выполнено на микросхемах серии 564, компаратор на базе микросхемы 521 САЗ.Формула изобретенияУстройство формирования импульса в середине временного интервала, содержащее генератор тактовых импульсов, элемент задержки, о т л и ч а ю 226633щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона частот и скважностейпри одновременном обеспечении возможности расширения области изменения 5положения импульса внутри временногоинтервала, в него введены вычитающийи суммирующий счетчики импульсов,триггер, элемент НЕ, сумматор и компаратор, вход которого соединен свходом устройства, а выход - с входами переноса обоих счетчиков и входомсинхронизации триггера, информацион 11 . ,11ный вход и вход установки единицыкоторого соединены соответственно с 15шиной питания и общей шиной устройства, инверсный выход триггера соединен с входом элемента задержки ивходом элемента НЕ, выход которогосоединен с входом установкй нуля11 11триггера , прямой выход которогоподключен к входу перезаписи вычит ающего счетчика импульсов, счетныйвход которого соединен с выходомгенератора тактовых импульсов и с осчетным входом суммирующего счетчика 25импульсов, при этом М-выход суммирующего счетчика импульсов соединенчерез сумматор с (И)-м входом вычитающего счетчика импульсов соответственно, причем выход переносавычитающего счетчика импульсов является выходом устройства, а второйпараллельный вход, сумматора - входомкоррекции, положения выходного импульса внутри временного интервала, а 35 выход элементазадержки соединенс входом обнуления суммирующего счетчика.