Устройство для преобразования интервала времени в цифровой код
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
(19) 50 4 Н 03 М 5 08 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ния сигналов датчиков сходом в двоичный код. Целявляется повышение точ носПреобразование интервала ввой код осуществляется с по5 старших разрядов и счетших разрядов. Устройство соформирователь 2 импульсов,ния, генератор 4 импульсов,селекторы 6, 9 импульсов, гепилообразного напряжения,ния и блок 12 задержки.ния выполнен на элементе 1элементах И и элементе ИЛимпульсов выполнен на триггпадения. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. автоматике реобразоваСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Горшков А. П. Аппаратура для частотных и временных измерений. - М.: Советское радио, 1971, с. 172, рис. 6.6.Авторское свидетельство СССР1166310, кл. Н 03 М 5/08, 1983.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ИНТЕРВАЛА ВРЕМЕНИ В ЦИФРОВОЙ КОД(57) Изобретение относится ки может использоваться для п частотным выью изобретения ти устройства. ремени в цифромощью счетчика чика 11 млад- держит вход 1, блок 3 совпаде счетчики 5, 11, нераторы 7, 1 О блок 8 сравнеБлок совпаде НЕ, триггере,И Селектор 9 ере и блоке совИзобретение относится к автоматике иможет использоваться для преобразованиясигналов датчиков с частотным выходом вдвоичный код,Целью изобретения является повышение точности устройства.На фиг. 1 представлена структурнаясхема устройства; на фиг. 2 - временныедиаграммы, поясняющие работу устройства;на фиг. 3 - функциональная схема блокасовпадения; на фиг. 4 - функциональнаясхема второго селектора импульсов.Устройство (фиг. 1) содержит вход 1,формирователь 2 импульсов, блок 3 совпадения, генератор 4 импульсов эталонной частоты, второй счетчик 5 старших разрядов,первый селектор 6 импульсов, первый генератор 7 пилообразного напряжения, блок8 сравнения, второй селектор 9 импульсов,второй генератор 10 пилообразного напряжения, первый реверсивный счетчик 11 младших разрядов и блок 12 задержки,Блок совпадения (фиг. 3) содержит элемент НЕ 13, триггер 14, первый, второй элементы И 15 и 16 и элемент ИЛИ 17,Второй селектор импульсов (фиг. 4) содержит триггер 18 и блок 19 совпадения.Устройство работает следующим образом.Сигнал измеряемого временного интервала (фиг. 2 а) и импульсы эталонной частоты (фиг. 2 б) поступают на блок 3 совпадения и целое число импульсов эталоннойчастоты подсчитывается счетчиком 5, причемпоследним импульсом, поступающим насчетчик 5, является первый импульс эталонной частоты, пришедший вслед за заднимфронтом сигнала измеряемого временногоинтервала (фиг. 2 в).По переднему фронту сигнала измеряемого временного интервала формирователь 2вырабатывает импульс (фиг. 2 г), запускающий генераторпилообразного напряжения (фиг. 2 е). Этот же импульс переводит в рабочее состояние блок 8 сравненияи открывает селектор 9, импульсы эталоннойчастоты через который начинают поступатьна реверсивный счетчик 11 (фиг. 2 з). Попереднему фронту первого импульса эталонной частоты, пришедшего после переднегофронта сигнала измеряемого временного интервала, селектор 6 формирует импульс(фиг. 2 д), запускающий генератор 10 пилообразного напряжения (фиг. 2 е). Сигналы сгенераторов 7, 10 поступают на блок 8сравнения, который вырабатывает импульс(фиг. 2 ж) в момент равенства напряженийсигналов.Импульс с выхода блока 8 сравнениясбрасывает в исходное состояние оба генератора 7, 10 пилообразного напряжения,а также поступает на вход селектора 9,который пропускает последний импульс сгенератора 4 на счетчик 11 и закрывается дляимпульсов эталонной частоты. Кроме того,импульс с выхода блока 8 сравнения, за 2державшись в блоке 12 задержки на время, необходимое для прохождения последнего импульса эталонной частоты через селектор 9, поступает на управляющий вход счетчика 11 и переводит его в режим вычитания. Г 1 о заднему фронту сигнала измеряемого временного интервала (фиг. 2 а), формирователь 2 вырабатывает импульс (фиг. 2 г), запускающий генератор 7 пилообразного напряжения (фиг. 2 е). Этот же импульс переводит в рабочее состояние блок 8 сравнения и открывает селектор 9, импульсы эталонной частоты через который начинают поступать на счетчик 11 и вычитаются из ранее накопленного числа импульсов. 5 10 15 где 1 изм - измеряемый интервал;т, тг, 1.соответствуют фиг. 2.Интервал зм измеряется с помощью счетчика 5 старших разрядов:(2) где ииз - количество импульсов, посчитанных счетчиком 5;Т- период эталонного сигнала.Интервалы времении тг измеряютсяблагодаря использованию генераторов 7, 10 пилообразного напряжения и блока 8 сравнения.Для напряжения на выходе генератора 7можно записать 45 50 Г)о=К, 1(3) 55 20 25 30 35 По переднему фронту первого импульса эталонной частоты, пришедшего после заднего фронта сигнала измеряемого временного интервала, селектор 6 формирует импульс (фиг. 2 д), запускающий генератор 10 пилообразного напряжения (фиг. 2 е). Сигналы с генераторов 7, 10 пилообразного напряжения поступают на блок 8 сравнения, который вырабатывает импульс (фиг. 2 ж) в момент равенства напряжений генераторов 7, 10. Импульс с выхода блока 8 сравнения сбрасывает в исходное состояние оба генератора 7, 10, а также поступает на вход селектора 9, который пропускает последний импульс с генератора 4 на счетчик 11 и закрывается для импульсов эталонной частоты. Кроме того, импульс с выхода блоков 8 сравнения, задержавшись в блоке 12 задержки, поступает на управляющий вход счетчика 11 и переводит его в режим суммирования,На выходах счетчиков 5, 11 формируется двоичный код требуемой разрядности преобразуемого интервала времени.Изменение интервала осуществляется в соответствии с формулойт1 изм= 1 изм+ т - тг,где К (-) - скорость нарастания напряжения генератора 7;1 - время с момента включениягенератора 7, 1319281Для напряжения на выходе генератора 10 справедливо13 г 2= К 2 (1 - Т), (4) где К - скорость нарастания напряжениягенератора 10;т; - соответствует т на первом этапеизмерения и т на втором.Скорость нарастания напряжения генератора 7 должна быть меньше скорости нарастания напряжения генератора 10, тогда в момент времени 1; напряжения на выходах генераторов 7, О будут равны:1.3 Г 1= 11.= К).1;= К(1; - т;)(7) где п; - количество импульсов эталоннойчастоты, посчитанное на счетчике 11Устройство работает таким образом, что сначала на реверсивном счетчике 11 измеряется интервал времени ".и а затем на этом же счетчике 1 измеряется интервал времени т, причем одновременно происходит вычитание й из 1,В случае т,) т 1 разность этих интервалов времени, измеримая с помощью счетчика 11, оказывается отрицательной. При этом она автоматически представляется в дополнительном коде.Как следует из выражения (6), для обеспечения высокой точности измерения интервалов времени т и т 1 необходимо обеспечить стабильность отношения скоростей нарастания напряжений генераторов 7, 10.формула изобретения 1. Устройство для преобразования интервала времени в цифровой код, содержащее формирователь импульсоввход которого объединен с первым входом блока совпадения и является входом устройства, выход формирователя импульсов соединен с управляющим входом первого селектора импульсов.генератор импульсов, выход которого соединен с информационным входом первого селектора и вторым входом блока совпадс ния, выход которого соединен с входом первого счетчика, второй селектор импульсов, выход которого соединен со счетным входом второго счетчика, выход первого и второго счетчиков являются выходами устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены блок задержки, генераторы пилообразного напряжения и блок сравнения, объединенные вход запуска первого генератора пилообразного напряжения, управляющий вход блока 5 сравнения и первый управляющий вход второго селектора импульсов подключены к выходу формирователя импульсов, выход первого селектора импульсов соединен с входом запуска второго генератора пилобразного напряжения, выходы первого и второго генераторов пилообразного напряжения соединены соответственно с первым и вторым информационными входами блока сравнения, выход которого соединен непосредственно с входами Сброс первого и второго генера торов пилообразного напряжения, вторымуправляющим входом второго селектора импульсов и через блок задержки с управляющим входом второго счетчика, информационный вход второго селектора импульсов подключен к выходу генератора импчль сов2. Устройство по п. 1, отличающееся тем,что блок совпадения содержит элементы И, элементы НЕ, триггер и элемент ИЛИ, выход первого элемента И соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход элемента НЕ соединен с входом установки в 1 триггера, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ и входом установки в О триггера, первый вход 40 первого элемента И и вход элемента НЕ объединены и вторые входы первого и второго элементов И объединены и являются соответственно первым и вторым входами блока совпадения, выход элемента ИЛИ является выходом блока совпадения.1319281 сРиг 3 и,ж аг3 Редактор Н. ГунькоЗаказ 2531/56ВНИИПИ Государственно113035, МоПроизводственно-полигр Никуленковс Корректор М. ШарошиПодписное Составитель М Техред И. Вер Тираж 90 о комитета СССР ква, Ж - 35, Рау фическое предприя по делам изобретений и открытишская наб., д. 4/5тие, г. Ужгород, ул. Проектная,
СмотретьЗаявка
4012661, 10.01.1986
ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ А-1874
ГУДИЛИН АЛЕКСАНДР ВАСИЛЬЕВИЧ, ЖУРАВЛЕВ АНДРЕЙ ИВАНОВИЧ, КОРОЛЬКОВ ИГОРЬ ВАЛЕНТИНОВИЧ, ПАВЛОВ ЮРИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ
МПК / Метки
МПК: H03M 5/08
Метки: времени, интервала, код, преобразования, цифровой
Опубликовано: 23.06.1987
Код ссылки
<a href="https://patents.su/4-1319281-ustrojjstvo-dlya-preobrazovaniya-intervala-vremeni-v-cifrovojj-kod.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для преобразования интервала времени в цифровой код</a>
Предыдущий патент: Цифроаналоговый преобразователь
Следующий патент: Шифратор кодов
Случайный патент: Устройство для безыскрового распыления