Четырехканальный времяимпульсный преобразователь

(19) 01) 9 10 4 С ИЗОБРЕ САН ТЕЛЬСТВУ АВТОРСКОМ У 17ехнический инсти" В.Т циши.8)етельство С Р 10/04, 19 ельство ССС К 25/00, 19 СР0 И Д М ОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ( 54) ЧЕТЫРЕХКАНАЛЬНЫЙ ВНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ(57) Изобретение относится к областицифровой измерительной техники и может быть использовано в устройствахс времяимпульсными преобразованиями.Четырехканальный времяимпульсный преобразователь содержит генератор 1квантующих импульсов, триггеры 2-5,элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 1, 10, 13,счетчик 7 и логические элементы 2И-ИЛИ 8, 9. Изобретение повышает точность времяимпульсного преобразования, 1 ил, 1308979Изобретение относится к цифровой измерительной технике и может найти применение в устройствах, использующих времяимпульсное преобразование,Цель изобретения - повышение точности времяимпульсного преобразования.На чертеже приведена функциональная схема четырехканального времяимпульсного преобразователя.Преобразователь содержит генератор 1 квантующих импульсов (ГКИ), прямой и инверсный (парофаэные) выходы которого подключены соответственно к С-входам триггеров 2, 3 и 4, 5, выходы триггеров 3 и 5 подключены через элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 6 к счетному входу светчика 7, а объединенные 1 К-входы триггеров 3 и 5 подключены соответственно к выходам логических элементов 2 И-ИЛИ 8 и 9, первый вход элемента 2 И-ИЛИ 8 соединен с прямым выходом триггера 2, объединенные 1 К-входы которого подключены к второму входу элемента 2 И-ИЛИ 8 и к выходу элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 10, первый и второй входы которого подключены к объединенным первому входу 11 устройства и третьему входу элемента 2 И-ИЛИ 8 и к объединенному второму входу 12 устройства и четвертому входу элемента 2 И-ИЛИ 8, первый вход элемента 2 И-ИЛИ 9 подключен к прямому выходу триггера 4, объединенные 1 К-входы которого соединены с вторым входом элемента 2 И-ИЛИ 9 и с выходом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13, первый и второй входы которого под- ключены соответственно к объединенным третьему входу 14 устройства и третьему входу элемента 2 И-ИЛИ 9 и к объединенным четвертому входу 15 устройства и четвертому входу элемента 2 И-ИЛИ 9.Устройство работает следующим образом.Входные импульсы, представляющие собой преобразуемые временные интервалы, поступают на два идентичных двухканальных преобразователя. Отличие между ними заключается лищь в том, что квантование в них производится парафазными фронтами квантующей последовательности квантующих импульсов (ГКИ 1 имеет парафазный выход) типа меандр.Рассмотрим вначале работу элементов 1, 2, 3, 8, 10 при поступлениитующего импульса в два перекрывающихся временных интервала).Аналогично работает вторая часть,содержащая элементы 1, 4, 5, 9, 13 с 40 входами 14 и 15.Объединение работы обеих частейосуществляется за счет квантованияпарофазнымн фронтами (ГКИ 1 имеет 45парофазные выходы), временных интервалов с входов 11, 12 и 14, 15 с последующим их объединением с помощьюлогического элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ6.Работа преобразователя в случае 50наличия всех четырех входных сигналов, т.е. на входах 11, 12, 14 и 15 -"1". При этом триггеры 3 и 5 считаютс удвоенным весом кванта, но переключаются от противофааных фронтов 55(триггер 3 - заднего, а триггер - переднего) одной квантующей последовательности импульсов типа меандр, работая как делители на два. На выходе 5 10 5 20 25 на входы 11 и 12 импульсов временныхинтервалов. Возможны три случая.1. На обоих входах 11 и 12 - "0",при этом на 1 К-входах триггеров 2 и3 - О и они находятся в режимеХРАНЕНИЕ (не реагируют на синхроимпульсы ГКИ 1).11. На одном из входов - " 1", ана другом - "0" (преобразуется лишьодин временной интервал). При этомна 1 К-входах триггера 2 - "1" и онпереходит в режим СЧЕТ. Элемент2 И-ИЛИпри таком сочетании сигналов на входах 11 и 12 подключает выход триггера 2 к 1 К-входам триггера3, образуя двухразрядный синхронныйсчетчик, который подсчитывает Количество тактовых фронтов квантующих импульсов с выхода ГКИ 1, укладывающихся в преобразуемом временном интервале,111Присутствуют оба временныхинтервала, т,е. на входах 11 и 12 -"1". При этом триггер 2 блокируется(на 1 К-входах - "0"), а на 1 К-входахтриггера 3 - " 1" (на третьем и четвертом входах элемента 8 - две " 1",а первый и второй входы блокированы"0" с выхода элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕИЛИ 10, т.е. на выходе элемента 2 ИИЛИ 8 - " 1") н он переходит в режимСЧЕТ, представляя собой синхронныйсчетчик, считающий с удвоенным весомкванта (каждое переключение триггера3 указывает на попадание фронта кван1308979 Составитель Л.ПлетневаРедактор М.Бланар Техред А.Кравчук Корректор С,Черни Заказ 1796/39 Тираж 37 1ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 каждого из триггеров 3 и 5, имеются последовательности импульсов, следующие со сдвигом 90 (270 ) (в зависимости от исходного состояния триггеров 3 и 5), вследствие противофазной 5 работы синхронных делителей на два. При этом рабочим (счетным) является отрицательный фронт импульсов на выходе триггеров 3 и 5, которые следуют с периодом 2 Т , где Т - пе риод следования квантующих импульсов. После сложения по модулю два в элементе ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 6 на его выходе получают последовательность импульсов с периодом Т (за счет умножения частоты), при котором 32 Т ,на счетчик 7 проходит один счетный (К) фронт с весом кванта четыре.При любом другом сочетании входных сигналов (возможно еще 15 вари антов) устройство работает аналогичным образом (только сигнал на входе счетчика - квазипериодический, так два временных интервала дают импульсы с периодом следования 2 Т, 325 3/4 Т, 1 - 1/4 Т), но при этом всегда наличие попадания четырех (начиная с исходного состояния) квантующих фронтов переднего и заднего ( Ъ и у) в канальные временные интервалы вызывает появление счетного импульса на входе счетчика 7. Как видно из описания режима работы для четырех интервалов на входе частота сигналов в преобразователе не превы шает Й = 1/Ти при этом на одинакова во всех каналах. формула изобретения40 Четырехканальный времяимпульсный преобразователь, содержащий генератор квантующих импульсов, четыре триггера и счетчик, о т л и ч а ю щ и й -с я тем, что, с целью повьшения точности преобразования, в него введенытри элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и дваэлемента 2 И-ИЛИ, причем прямой выходгенератора квантующих импульсов подключен к С-входам первого и второготриггеров, прямой выход первого триггера подключен к первому входу первого элемента 2 И-ИЛИ, второй входкоторого подключен к объединенным1 К-входам первого триггера и выходупервого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ,первый и второй входы которого подключены соответственно к объединенным первому входу устройства и третьему входу первого элемента 2 И-ИЛИи объединенным второму входу устройства и четвертому входу первого элемента 2 И-ИЛИ, выход которого подключен к объединенным 1 К-входам второготриггера, прямой выход которого соединен с первым входом второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которогоподключен к счетному входу счетчика,инверсный выход генератора квантующих импульсов соединен с С-входамитретьего и четвертого триггеров,прямой выход последнего из которыхподключен к второму входу второгоэлемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, а объединенные 1 К-входы соединены с выходомвторого элемента 2 И-ИЛИ, первый входкоторого соединен с прямым выходомтретьего триггера, объединенные 1 Квходы которого подключены к второмувходу второго элемента 2 И-ИЛИ и квыходу третьего элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕИЛИ, первый и второй входы которогоподключены соответственно к объединенным третьему входу устройства и третьему входу второго элемента 2 И-ИЛИи к объединенным четвертому входуустройства и четвертому входу второго элемента 2 И-ИЛИ.