Способ измерения временных интервалов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик п 980062(22) Заявлено 28,06,77 (21) 2501087/18-,10с присоединением заявки Мо(И) М. Кл.з 0 04 Р 10/04 Государственный комитет СССР о аеяам изобретений н открытий(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ Изобретение относится к радиоизме рительной технике и может быть ис- . пользовано при измерении временных интервалов нано- и микросекундного диапазонов.Известен способ измерения временных интервалов путем стробирования этик интервалов сдвигаемым во време" ни стробирующим импульсом, формирования сигналов, соответствующих началу 1 й и концу С интервала, подсчета числа импульсов, синхронных со стробирующим и заполняющих этот интервал 13Наиболее близким к предлагаемомуявляется способ измерения временныхинтервалов путем стробирования этихинтервалов сдвигаемым во временистробирующим импульсом, фиксации сигналов, управляющих сдвигом стробирующего импульса и соответствующих временным координатам моментов совпадения,стробирующего импульса с точкамистробируемых сигналов, соответствующими уровням отсчета начала 1 и конца 1 измеряемого времени интервала,и определения измеренной величины какразности зафиксированных значенийкоординат (2),Известные способы характеризуютсянизкой точностью измерения, обусловленной нелинейностью сдвига строби" 5 рующего импульса и нестабильностьюмасштабного коэффициента на диапазоне измерения.Цель изобретения - повышение точности измерения временных интервалов. О Поставленная цель достигается согласно способу, при котором, генерируют соответственно зафиксированным координатам 1 н и 1. сигналы с перио" дами Тн=н + Сои Т= + , а измеряемую величину определяют как разность этих периодов, где 1 о- постоянная величина, определяемая условиями измерения.На чертеже представлена блок-схемаустройства для осуществления предлагаемого способа.Устройство содержит стробируемыйпреобразователь 1 сигналов, Формирователь 2 стробирующих импульсов, блок 3 сдвига стробирующих импульсов, блок 4 управления и блок 5 измерения разности периодов,Импульсный сигнал, содержащий иэ"меряемый временной интервал (напри,мер длительность Фронта импульса, эаЗо ключенного между некоторыми первым ивторым уровнями отсчета), поступает на измерительный вход устройства и далее на вход стробируемого преобра" зователя 1 сигналов.Одновременно с некоторым опереже" нием, определяемым величиной началь" ной задержки в блоке 3 сдвига строби 5 рующих импульсон, на вход синхронизации поступает синхроимпульс, запускающий блок 4 управления, который Формирует сигнал управления для блока 3 сдвига стробирующих импульсов. В соответствии с этим сигналом управления производится временной сдвиг поступив" шего на вход блока 3 сдвига стробирую" щих импульсов синхроимпульса. 15С выхода блока 3 сдвига стробирующих импульсов запускается формирователь 2 стробирующих импульсов, выдающий нормированный по амплитуде и длительности стробирующий импульс на стробируемый преобразователь 1 сигнала, где произнодится сравнение мгновенного значения входного сигнала в момент поступления стробирующего импульса с задаваемым с блока 4 управления первым уроннем отсчета.Результат сравнения поступает на анализ в блок 4 управления. По результату анализа вырабатывается сигнал управления временным сдвигом строби" рующего импулвса, обеспечивающий при-. ЗО ближение текущей временной координаты стробирующего импульса к искомой координате начала измеряемого временного интервала, соответствующей точке пересечения первого уровня отсчета с Фронтом импульсного сигнала, содержащего измеряемый интервал,Поиск координаты н ведется за и тактов, соответствующих и периодам повторения синхроимпульсов, 40При совпадении текущей временной координаты стробирующего импульса с координатой 1 н(о чем свидетельствует соответствующий сигнал с выхода стро" бируемого преобразователя 1 сигнала) в блоке 4 управления прерывается режим поиска координаты, Фиксируется на этой координате сигнал, управляющий сдвигом стробирующего импульса, а блок 3 сдвига стробирующих импуль О сов переводится н автоколебательный режим, и в нем генерируется сигнал с периодом Тн= н +о гдео " задержка в кольце обратной связи блока 3 сдвига стробирующих импульсов в автоколебательном режиме, Этот сиг" нал поступает на блок 5 измерения раз ности периодов, где измеряется Тн а результат измерения запоминается. По концу измерения Т с блока 5 измерения разности периодов на блок 4 управления поступает сигнал продолжения измерения, По этому сигналу блок 3 сдвига стробирующих импульсон переводится из автоколебательного режима в режим сдвига стробирующих импульсов, а блок 4 управления - н режим поиска координаты к , являющейся точкой пересечения входного сигнала с вторым уровнем отсчета, выдаваемым в этом режиме с блока 4 управления.Поиск С , генерирование и измерение Т = 1 к + 10 производятся аналогично описанному для 1. Далее н блоке 5 измерения разности периодов определяется Тк Тн= к+ "о (я+ ",=что и является результатом измерения временного интервала.Понышение точности измерения временных интервалов обеспечивается исключением составляющих погрешности из-за нелинейности сдвига стробирующих импульсов и нестабильности масштабного коэффициента на диапазоне измерения.Формула изобретенияСпособ измерения временных интервалов путем стробирования этих интервалов сдвигаемым во нремени стробирующим импульсом, Фиксации сигналов, управляющих сдвигом стробирующего импульса и соответствующих временным координатам моментов совпадения стробирующего импульса с точками стробируемых сигналов, соответствующими уровнямотсчета начала Сн и конца 1 х измеряемого временного интервала, и определения измеренной величины как разности зафиксированных значений координат, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерения, генерируют соответственно зафиксированным координатам 1 н и сигналы с периодами Тн= н + 1 ои Тк=+ 1 б, а измеряемую величину определяют как разность этих периодов, где 1- постоянная величина, определяемая условиями измерения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Рябинин Ю.А. Стробоскопическоеосциллографирование, М., Советскоерадио, 1972, с, 228-230.2. Авторское снидетельство СССР9 536441, кл. 6 01 В 19/26, 1975.980062 ПодписиСР 7/37 Тираж 427 ВНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открыти 113035, Москва, Ж, Раушская на