Двухшкальный измеритель временных интервалов

Союз СоветскнкСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51)М. К . 6 04 Г 10/04 с присоединением заявки Нов Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 30,09,81(72) Авторы изобретения В. В. Данилевич, А.ф. Чернявский и В.А. Чудовский 71) Заявитель Белорусский ордена Трудового Красного Знамени государственный университет им. В.И. Ленина(54) ДВУХШКАЛЬНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано в радиолокации, лазерной технике, автоматике, экспериментальной физике для измерения интервалов времени с высокой точностью.Известны двухшкальные измерители временных интервалов с интерполяцией эон неопределенности между старт(сто -) сигналами и импульсами опорной частоты методом время-амплитудакод 1 ).Недостаток известных устройств состоит в их относительной сложности.Наиболее близким к предлагаемому йо технической сущности является измеритель, содержащий генератор опорнои частоты, две двухступенчатые схеж селекции точных интервалов, селектор грубого кода, два преобраэовате ля время-амплитуда, мультиплексор, блок запоминания, преобразователь амплитуда-код, точный кодирующий счетчик, грубый кодирующий счетчик, схему стыковки шкал, состоящую из триггера, схем И, ИЛИ 2 .Недостатком известного измерителя временных интервалов является его сравнительная сложность, заключающаяся в наличии двух преобразователей ЗО время-амплитуда, блока запоминания и мультиплексора.Цель изобретения - повышение надежности устройства путем его упрощения.Укаэанная цель достигается тем, что в двухшкальный измеритель временных интервалов, содержащий генератор опорной частоты, соединенный со входами блоков селекции опорных импульсов старт- и стоп-каналов, селектор грубого кода, три входа которого соответственно соединены с выходом генератора опорной частоты и выходами блоков селекции опорных импульсов старт- и стоп-каналов, а выход подключен ко входу грубого коди- Рующего счетчика, преобразователь время-амплитуда, преобразователь коднрующего счетчика, блок стыковки время-амплитуда,прею, азователь амплитуда-код, выход которого соединен со входом точного кодирующего счетчика блок стыковки шкал, первый вход которого соединен с выходом грубого кодирующего счетчика, введены линия задержки, два элемента ИЛИ и блок коррекции кода, причем первый вход первого элемента ИЛИ соединен со вторым входом блокаселекции опорных импульсов старт-канала, второй вход этого элемента соединен с выходом блока селекции опорных импульсов стоп-канала, а выходподключен к старт-входу преобразователя время-амплитуда, первый вход 5второго элемента ИЛИ соединенсо вторым входом блока селекции опорныхимпульсов стоп-канала через линиюзадержки, второй вход этого элементасоединен с выходом блока селекции(опорных импульсов старт-канала, авыход подключен к стоп-входу преобразователя время-амплитуда, при этомвходы блока коррекции кода соединены с выходами точного и грубого кодирующих счетчиков, а его выход подключен ко второму входу блока стыковкишкал.На чертеже представлена блок-схемапредлагаемого двухшкального измерителя временных интервалов. 20Устройство содержит источники 1и 2 старт-и стоп-сигналов, блоки 3и 4 селекции опорных импульсов старти стоп-каналов, генератор 5 опорнойчастоты,элементы ИЛИ б и 7, линию 8задержки, селектор 9 грубого кода,преобразователь 10 время-амплитуда,преобразователь 11 амплитуда-код,точный кодирующий счетчик 12, грубыйкодирующий счетчик 13, блок 14 коррекции кода и блок 15 стыковки шкал,Устройство работает следующим образом.Стацт-сигнал, задающий начало измеряемого интервала, со входа источника 1 поступает на вход блока 3 селекции опорных импульсов старт-каналаи через элемент ИЛИ б запускает преобразователь 10 время-амплитуда.Блок 3 выделяет из опорной последовательности второй по счету импульс, 40которым включается селектор 9 грубогокода, и при помощи элемента ИЛИ 7останавливается преобразователь 10.На накопительном конденсаторе преобразователя 10 время-амплитуда фиксируется напряжением, пропорциональноеподанному на "его вход временному интервалу. Стоп-сигнал, задающий окончание измеряемого интервала, со входаисточника 2 запускает блок 4 селекции 0опорных импульсов стоп-канала, который выделяет второй после стоп-сигнала импульс опорной последовательности. Этим импульсом выключаетсяселектор 9 грубого кода и запускается,преобразователь 10 время-ампли- Итудато. Задержанный линией 8 задержкина время, равное двум периодам генератора 5 опорной частоты, стоп-сигналпоступает на стоп-вход преобразова"теля 10 и останавливает его. 60Таким образом, с помощью блока 4селекции опорных импульсов и линии 8задержки на входе преобразователя 10формируется временной интервал,равный интервалу между стоп-сигналом д и предыдущим ему импульсом генератора опорной частоты. Напряжение, пропорциональное этому интервалу времени, суммируется на накопительном конденсаторе преобразователя 10 к ранее полученному напряжению, соответствующему первой зоне интерполяции. При помощи преобразователя 11 амплитуда-код и точного кодирующего счетчика 12 амплитуда сформированного на выходе время-амплитудного преобразователя суммарного сигнала трансформируется в соответствующий цифровой эквивалент, представляющий результат измерений по точной шкале предлагаемого устройства. Результат грубого измерения фиксируется при этом в грубом кодирующем счетчике 13.Полный цифровой эквивалент измеряемого временного интервала формируется из результатов точного.и грубого измерений при помощи блока 15 стыковки шкал. При этом результат точного измерения перед суммированием с грубым корректируется в соответствии с величиной грубого кода блока 14 коррекции кодов. Необходимость этой операции связана с утечкой заряда накопительного конденсатора преобразователя время-амплитуда в течение измеряемого интервала.Таким образом, в предлагаемом измерителе временных интервалов введенные линия задержки, элементы ИЛИ и цифровой блок коррекции кода являются простыми элементами по сравнению с используемыми блоками в известных устройствах, что приводит к повышению надежности.формула изобретенияДвухшкальный измеритель временных интервалов, содержащий генератор опорной частоты, соединенный со входами блоков селекции опорных импульсов старт- и стоп-каналов, селектор грубого кода, три входа которого соответственно соединены с выходом генератора огорной частоты и выходами блоков селекции опорных импульсов старт- и стоп-каналов, а выход подключен ко входу грубого кодирующего счетчика, преобразователь время-амплитуда, преобразователь амплитудакод, выход которого соединен со входом точного кодирующего счетчика, блок стыковки шкал, первый вход которого соединен с выходом грубого кодирующего счетчика, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него введены линия задержки, два элемента ИЛИ и блок коррекции кода причем первый вход первогоф элемента ИЛИ .соединен со вторым входом. блока селекции опорных, импульсов стартканала, второй вход этого элементаЭаказ 8325/68 ВНИИПИ го по ий 113035, аущТираж 460 Государственно делам изобретен Москва, Ж, Р Подписнкомитета СССРи открытийская набд. 4/5 илиал ППП "Патентф, г. Ужгород, ул. ПроЕк 4 соединен с выходом блока селекцииопорных импульсов стоп-канала, а выход подключен к старт-входу преобразователя время-амплитуда, первыйвход второго элемента ИЛИ соединенсо вторым входом блока селекций опорных импульсов стоп-канала через ли-нию задержки, второй вход этого элемента соединен с выходом блока селекции опорных импульсов старт-канала,а выход подключен к стоп-входу преобразователя время-амплитуда, при этом входы блока коррекции кода сое-.динены с выходами точного и грубогокодирующих счетчиков, а его выходподключен.ко второму входу блока стыковки шкал.5. Источники информациирпринятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРФ 368583, кл. 6 04 Г 10/04, 1973.2. Авторское свидетельство СССР9 619895, кл. С 04 Е 10/04, 1979