Цифровой измеритель временныхинтервалов

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик817663(51)М. Кл,с присоединением заявки МЯ С 04 Р 10/04 Гесуларствемвмй ваивтет СССР ве лели мзабретеивй а втврьпий, 7 (088. 8) Дата опубликованиЕ описания 3003,81/ ,вовский ордена Ленина политехнический ийстит 71) Заявите 4) ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ О 20 5 е на 30 Изобретение относится к электроизмерительной технике и может бытьиспользовано для измерения одиночныхвременных интервалов.Известен измеритель одиночныхвременных интервалов, содержащийсчетчик импульсов, генератор образцовой частоты, элементы совпаденияи блоки задержки 1),Однако измеритель нли сложен посвоему устройству, или не позволяетпроизводить измерения с достаточновысокой точностью.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности являетсяцифровой измеритель временных интервалов, содержащий генератор образцовой частоты, триггер,. ключ,реверсивный счетчик, блок собирания,односекционный блок задержки, блокзадержки с отводами, групповыеэлементы совпадения и кодопреобразователь 2,Недостатком известного измерителя является довольно сложная реализация, требующая больших аппаратурных затрат, а следовательно - низкаянадежность.Цель изобретения - повышенидежности измерения. Поставленная цель достигается тем, что в цифровой измеритель временных интервалов, содержащий после" довательно соединенные первый элемент И, блок задержки, элементы совпадения и кодопреобразователь, а также счетчик импульсов, последовательно соединенные триггер и ключ, второй вход которого соединен с выходом генератора образцовой частоты, а первый вход триггера подключен к первому входу первого элемента И, введены второй элемент И и последовательно соединенные сумматор и третий элемент И, второй вход которогоподключен к второму входу первого элемента И, при этом второй вход триггера подключен к первому входу второго элемента И, второй вход последнего соединен с выходом ключа, выход второго элемента И подключен к вторым входам элементов совпадения, а выход третьего элемента И соеди" нен с входом счетчика импульсов,На чертеже приведена блок-схема цифрового измерителя временных интервалов.Устройство содержит триггер 1, ключ 2, генератор 3 образцовой часто ты, счетчик 4 импульсов, блоки 5-7собирания, блок 8 задержки, блоки 9-12 совпадения, кодопреобразователь 13 и накапливающий сумматор 14.Устройство работает следующим образом.Перед началом измерения все элементы измерителя устанавливают в5 исходное состояние, причем во все разряды счетчика 4 записывают девятки (или единицы при работе в двоичной системе счисления), Импульс 1 Стартф, поступивший на вход измерителя, опрокидывает триггер 1, открывающий ключ 2, и через блок 6 поступает на вход блока 8 задержки. Первый импульс генератора 3 через ключ 2 и блок 5 поступает на вход 15 счетчика 4, устанавливая его в нулевое состояние и через блок 7 поступает на вторые входы элементов 9-12. Задержанный импульсСтарт, появившийся в этот момент на опре деленном выходе блока 8, через соответствующий элемент совпадения поступает на один из входов кодопреобразователя 13, Зафиксированная величина временного интервалами 25 между импульсом Старт и первым квантующим импульсом в двоичном или двоично-десятичном коде с выходов кодопреобразователя 13 поступает на входы сумматора 14, Последующие (Б - 1) импульсы генератора 3 суммируются счетчиком 4, а также по-, ступают на вход блока 8 задержки,Импульс 1 Стопф опрокидывает триггер 1 в нулевое состояние, закрывая тем самым ключ 2, и.через блок 7 поступает на вторые входы элементов 9-12. Последний квантующий импульс, появившийся в этот момент на определенном выходе блока 8 задержки, через соответст вующий элемент совпадения поступает на один из входов кодопреобразователя 13, Зафиксированная величина временного интервала Ь 12 между последним квантующим импульсом, 45 поступившим на вход счетчика 4, и стоп-импульсом в преобразованном коде поступает на входы сумматора 14, который суммирует его с предыдущим кодом, В случае переполнения сумма тора единица с его выхода через блок 5 поступает на вход счетчика 4. Процесс измерения описывается уравнением"я 0 1 1 2 где " и - значение измеряемого временного интервала;Т - значение периода импульсовобразцовой частоты,Таким образом, после окончанияизмерения в счетчике 4 будет находиться целая часть,а в сумматоре14 - дробная часть результата из"мерения.- По сравнению с известным предложенный цифровой измеритель временных интервалов обладает существенными преимуществами. Процесс измерениявременных интервалов, реализованныйв предлагаемом измерителе, включаетв себя только операции суммирования.Отсутствие операций вычитания исключает необходимость использованияв измерителе инверторов для передачи обратного кода на входы накапливающего сумматора в режиме вычитания,формула изобретенияЦифровой измеритель временных интервалов, содержащий последовательно соединенные первый элемент И, блок задержки, элементы совпадения и кодопреобразователь, а также счетчик импульсов, последовательно соединенные триггер и ключ, второй вход которого соединен с выходом генератора образцовой частоты, а первый вход триггера подключен к первому входу первого элемента И, О т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности, в него введены второй элемент Й и последовательно соединенные сумматор и третий элемент И, второй вход которого подключен к второму входу первого элемента И, при этом второй вход триггера подключен к первому входу второго элемента И, второй вход последнего соединен с выходом ключа, выход второго элемента И подключен к вторым входам элементов совпадения, а выход третьего элемента И соединен с входом счетчика импульсов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Р 472327, кл.6 04 Р 10/04,06.04,72,2, Авторское свидетельство СССР Р 325700, кл. Н 03 К 13/02,10,02,70,817 бб 3 оставитель Л. Воронинаехред И.ъсталсш Корректор Е, РоШк Редактор Н. Кешел аз 1438/ илиал ППП фПатент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 ТиражВНИИПИ Госудпо делам13035, Москва,57 Подписирственного комитета СССРзобретений и открытийЖ, Раушская наб., д. 4/5