Устройство для измерения периода следования импульсов

(19) 150 4 ОСУДПО ДЕЛ Е ИЗОБРЕ ОПИ ДЕТЕЛЬСТ ТОРСНОМ ЕРИОрм ВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС ЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ(71) Белорусский ордена ТрудовогоКрасного Знамени государственныйуниверситет им. В.И.Ленина(56) Гитис Э.И. Преобразователи иформации для электронных цифровыхвычислительных устройств. - М.: Эгия, 1970, с, 209.Авторское свидетельство СССРР 451045, кл. С 04 Р 11/08, 1972,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯДА СЛЕДОВАНИЯ ИМПУЛЬСОВ(57) Изобретение относится к иционно-измерительной технике и быть использовано для анализа временных параметров периодических импульсных последовательностей. Целью изобретения является расширение динамического диапазона измерений. Устройсво для измерения периода следованияимпулЬсов содержит генератор 1, элементы И 2-5, триггер 6, кодирующийсчетчик 7, счетчик 8 грубого кода,дешифратор 9, элемент ИЛИ 10, коммутатор 11, формирователь 12, дополнительный триггер 13, дополнительныйэлемент ИЛИ 14 и дополнительный элемент И 15. В изобретении осуществляется фиксация количества переполнений счетчика 7 счетчиком 8 при сохраненни их разрядности, что обеспечивает измерение более длинных временных интервалов. 1 ил.38018 1 О 15 25 30 35 40 45 50 55 1 12Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано для широкодиапазонного анализа временных параметров периодических импульсных последовательностей.Цель изобретения - расширение динамического диапазона измерений.На чертеже представлена функциональная схема устройства для измерения периода следования импульсов.Устройство содержит генератор 1, элементы И 2-5, триггер 6, кодирующийсчетчик 7, счетчик 8 грубого кода, дешиФратор 9, элемент ИЛИ 10, коммутатор 11, формирователь. 12, дополнительный триггер 13, дополнительный элемент ИЛИ 14 и дополнительный элемент И 15.Устройство работает следующим образом.Перед началом очередного цикла измерений все триггеры и счетчики устройства приводятся в исходное состояние внешним сигналом по вине 1 Сброс" (на чертеже не показан). При .этом элементы И 2 и 3 блокируются запрещающим уровнем напряжения с единичного выхода триггера 6, а коммутатор 11, управляемый с единичного выхода триггера 13, мдключает выход второго элемента И 3 к счетному входу счетчика 8 грубого кода. После подачи на управляющий вход 16 "Пуск" устройства разрешающего уровня напряжения, открывающего по первому входу элемент И 4, .по заднему фронту ближайшего импульса входной последовательности, поступающего на информационный вход 17 устройства и далее на второй вход элемента И 4, ,осуществляется установка в единичное состояние триггера 6. Разрешаюврюй уровень, напряжения с единичного выхода триггера 6 открывает по первому входу элемент И 3 и по второму входу- элемент И 2, после чего импульсывходной последовательности с информационного входа 17 устройства начинают поступать через элемент И 3 и коммутатор 11 на счетный вход счетчика 8 грубого кода, а импульсы времязадающей последовательности с генератора 1 через элемент И 2 - на счетный вход кодирующего счетчика 7, При этом еще до поступления первого импульса с информационного входа 17 устройства на счетчик 8 грубого кода нулевое состояниесчетчика 8 грубого кода поступает на дешифратор 9, а разрешакщий уровень напряжения с его нулевого выхода подается на вход элемента ИЛИ 10 и далее на первый вход элемента И 15. Таким образом, уже в начале работы устройства элемент И 15 открыт по первому входу.Если к моменту окончания первого измеряемого периода кодирующий счетчик 7 заполнился более чем на половину своей емкости (заданная точность достигнута) импульсами времязадаюцей последовательности от генератора 1, но не переполнился, то разрешающим уровнем напряжения с выходастаршего разряда счетчика 7 элемент И 15 открывается и его выходнойсигнал через элемент ИЛИ 14 поступает на второй вход элемента И 5. Второй импульс входной последовательности с информационного входа 17 устройства в этом случае через коммутатор 11 поступает на счетный входсчетчика 8 грубого кода, При этомсчетчик 8 грубого кода фиксирует,что измерение выполнено за один период входной последовательности. Далееэтот же второй импульс входной последовательности, пройдя через элемент И 5, по заднему фронту устанавливает в исходное 1 нулевое) состояние триггер 6, блокируя тем самым подачу импульсов с генератора 1 на кодирующий счетчик 7.1 Если:измеряемый период мал, то кодирующий счетчик 7 заполняется менее чем на половину своей емкости, что указывает на недостаточную точность измерений. Элемент И 15 к приходу второго входного сигнала остается блокированным по второму входу, и последний поступает только на счетный вход сЧетчИка 8 грубого кода.При этом поступление импульсов с генератора 1 в кодирующий счетчик 7 продолжается. Путем подачи разрешающего уровня напряжения с первого выхода дешифратора 9 через элемент ИЛИ 10 на первый вход элемента И 15 разрешается анализ достижения заданной точности по окончании второго измеряемого периода, т.е. с периодом третьего импульса входной последовательности. При положительном результате анализа цикл измерений оканчивается аналогично указанному выше, а в счетчик 8 грубого кода до1238018 Состояние триггера 13 определяетформу записи результата измерения,Составитель Г.МилославскийРедактор М.Дылын ТехредО.Гортвай Корректор Т.Колб Заказ 3288/47 Тираж 398 Подпис ное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4 считывается единица, определяя, что .произведено измерение двух периодов входной последовательности.Если заданная точность не достигнута к концу второго измеряемого периода, аналогичным образом путем подачи разрешающих уровней напряжения на элемент И 15 с соответствующих выходов дешифратора 9 анализируется момент окончания четвертого, восьмо О го, шестнадцатого и т.д. периодов .входной импульсной последовательности до выполнения поставленного условия. Если период следования импульсов входной последовательности превышает время заполнения кодирующего счетчика 7, последний переполняется до момента поступления импульса окончания первого измеряемого интервала и триггер 13 по заднему фронту сигнала с выхода старшего разряда кодирую- щего счетчика 7 устанавливается в единичное состояние. В результате коммутатор 1 1 отключает вход счетчи ка 8 грубого кода от выхода элемента И 3 и подключает его через формирователь 12 к выходу старшего разряда кодирующего счетчика 7. Текущий и последующий сигналы переноса кодирующего счетчика 7 при этом начинают фиксироваться в счетчике 8 грубого ,кода, который образует совместно с кодирующим счетчиком 7 единый кодирующий счетчик с увеличенной разряд 35костьюПреобразование в указанном режиме завершается вторым импульсом измеряемой последовательности, прошедшимчерез элементы И 3 и 5, последний из40которых в данном случае открыт разрешающим уровнем с единичного выходатриггера 13 ч .рез элемент ИЛИ 14. 4что обеспечивает однозначность считывания полученной информации.Формула изобретенияУстройство для измерения периода следования импульсов, содержащее генератор, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с единичным выходом триггера и с первым входом второго элемента И, а выход - со счетным входом кодирующего счетчи- . ка, при этом единичный вход триггера соединен с выходом третьего элемента И, первый вход которого является управляющим входом устройства, второй вход - информационным входом устройства и соединен с вторым входом второго элемента И, выход которого соединен с первым входом четвертого элемента И, выход которого соединен с нулевым входом триггера, и счетчик грубого кода, выходы которого через дешифратор соединены с входами элемента. ИЛИ, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения динамического диапазона измерений, в него введен коммутатор, формирователь, дополнительный триггер, дополнитель- ный элемент ИЛИ и дополнительный элемент И, первый вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, второй вход - с выходом последнего разряда кодирующего счетчика, входом формирователя и единичным входом дополнительного триггера, а выход - с первым входом дополнительного элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом четвертого элемента И, а второй вход элемента ИЛИ - с единичным выходом дополнительного триггера и управляющим входом коммутатора, причем первый вход коммутатора соединен с выходом формирователя, второй. вход - с выходом второго элемента И, а выход - со счетным входом счетчика грубого кода