Устройство для измерения длительности импульсов

(21) 400 (22) 06. (46) 15. (72) О.С (53) 621 (56) Але Стародуб ых ана оломбет Е.А, е прецизионн ло1980.АвторсУ 996955,ов.ради РЕНИЯ ДЛИерения длиержит блокя, формирова ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ К АВТОРСКОМУ СВИ е свидетельство СССРл. С 01 К 29/02, 1983.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИТЕЛЬНОСТИ ИМПУЛЬСОВ(57) Устройство для ительности импульсов с(Б) 1 выборки и хране тель 2 строба, линчи 3-5 задержки, коммутатор 6, стробируемые Б 7 и 8 сравнения, дешифратор 9, пиковый детектор 10, формирователь 11 импульсов опроса, элемент 12 задержки, делитель 13 напряжения, пороговый Б 14, преобразователь 15 время - код, ключ 16, индикатор 17. Изобретение расширяет функциональные возможности устройства эа счет воэможности устране" ния недостоверности результата иэмеения длительности импульсов непряоугольный формы на заданном уровне для случаев, когда длительность фронта измеряемого импульса превышает максимально выбранную величину задер- а жки в линии. 2 ил.152448 113Изобретепйе относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении длительностиимпульсов непрямоугольной формы,Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей устройства за счет устранения недостоверности результата измерений длительностиимпульсов непрямоугольной формы назаданном уровне для случаев, когдадлительность фронта измеряемого импульса превышает максимально выбранную величину задержки в линии,На фиг,1 приведена блок-схемаустройства для измерения длительности импульсов; на фиг,2 - блок-схемадешифратора, входящего в состав дайного устройства.Устройство содержит стробируемьгйблок 1 выборки и хранения, формирователь 2 строба, линии 3, 4 и 5 задержки, коммутатор 6, стробируемыеблоки 7 и 8 сравнения, дешифратор 9,пиковый детектор 10, формирователь11 импульсов опроса, элемент 12 задержки, делитель 13 напряжения, пороговый блок 14, преобразователь 15время-код, ключ 16, индикатор 17.Дешифратор 9 содержит триггер с раздельной установкой 18, счетчик 19,дешифратор 20 запрещенных состоянийсчетчика, дешифратор 21 разрешенныхсостояний счетчика, элемент 22 совпадения.При построении делителя можно использовать делитель на резисторах,при построении преобразователя времякод - схемы современных частотомеров,при построении ключа, триггеровэлементы интегральной схемотехники.Устройство работает следующим образом.По команде (шина "Пуск" ) осуществляется первоначальная установка"Вход" ) поступает на входы блока 1выборки и хранения и входы линий 3,4,и 5 задержки. Сигналы с выходовлиний задержки коммутируются с помощью коммутатора 6 и поступают навходы формирователей строба выборки2 и импульса опроса 11, а также навходы пикового детектора и порогового устройства. При превышении порогачувствительности формирователь 2строба выборки формирует по фронтуиз входного задержанного сигналастроб,задержанный относительно начала измеряемого сигнала на время, равное величине задержки соответствующей линии. В блоке выборки и хранения осуществляется запоминание уровня сигнала в момент действия строба.Если строб находится на интервалефронта измеряемого импульса, когдаидет нарастание его амплитуды, то наделитель поступает напряжение, мень.шее по амплитуде, и, следовательно,для порогового блока 14, формирующего измеряемый временной интервал,будет установлен порог, отличающийсяот заданного (по отношению к амплитуде импульса).Блоки 7 и 8 сравнения обеспечивают сравнение напряжения с выходаблока 1 и с выхода пикового детектора 10, подключенного к выходу коммутатора .6, Сравнение напряжений осуществляется в момент действия импульса опроса, который формируется в момент окончания измеряемого импульса 25 на выходе коммутатора с помощью формирователя 11 импульса опроса и подается на стробируемый вход блоков7 и. 8 сравнения.Состояние блоков сравнения деЗо шифрируется с помощью дешифратора 9.Последний используется для управления коммутатором 6 и ключом 16. Первоначальное состояние дешифратора 9устанавливаемое по команде извне(иэ имеющихся в устройстве) величиной задержки. Формирователь стробавыборки работает по фронту сигнала 4 О на выходе коммутатора. Если напряжение (И ) с выхода детектора 10превышает напряжение (И ) с выходаблока 1 вь 1 борки и хранения, следовательно, напряжение И, формируется 45 на интервале фронта импульса, когдаамплитуда сигнала нарастает. В этомслучае на выходе блока 7 сравнения( И ) формируется импульс, перек-, 5 О лючающий счетчик 19 дешифратора 9 вновое состояние, благодаря чему иосуществляется подключение с помощьюкоммутатора 6 другой линии задержки.Если имеется равенство И = И щ, 55 то это отмечается блоком 8 сравнейия(блоком выявления равенства), а триггер 18 дешифратора формирует сигналразрешения для ключа 16, обеспечиваятем самым передачу информации на ин4изобретения 3 1:1 э 2468дикатор 17. С выхода формирователя 11 Ф о р и у л а импульс опроса через элемент 12 задержки поступает на входы "Сброс" Устройство для измерения длительблока выборки и хранения и пикового ности импульсов, содержащее стробидетектора, обеспечивая их установку 5 руемый блок выборки и хранения, форв исходное состояние, мирователь строба выборки первуюФПо команде Пуск устанавливаются линию задержки, делитель напряжения в исходное состояние триггер 18 и и пороговый блок, информационный счетчик 19 дешифратора 9. При появ- вход стробируемого блока выборки и ленин на выходе блока 8 сравнения 10 хранения и вход первой линии задерж(схемы выявления равенства Ики объединены и являются входом уст- =И) импульса триггер 18 переходит ройства, выход формирователя строба в единичное состояние и сигнал выборки подключен к стробирующему через элемент 22 совпадения поступает входу блока выборки и хранения вына разрешающий вход ключа 16. При 15 ход которого соединен с входом дели- появлении на выходе блока 7 сравнения теля напряжения, о т л и ч а ю щ е(блока выявления неравенства И ст е с я тем, что, с целью расширения (И ) импульса счетчик 19 переходит функциональных возможностей, в него в следующее состояние, что отмечает- дополнительно введены вторая и третья ся на выходах дешифратора 21 разре линии задержки, два стробируемых шенных состояний. Выходы дешифратора блока сравнения, дешифратор, комму разрешенных состояний являются татор, пиковый детектор, формировауправляющими выходами для коммутатора тель импульсов опроса элемент заде ж. 6в РС появлением на выходе блока 7 ки, преобразователь время - код, сравнения каждого следующего импуль ключ и индикатор, при этом входы втоса счетчик 19 последовательно пере- рой и третьей линий задержки подклю-" ходит в новое состояние, что отме- чены к входу устройства а выходычается дешифратором 21 разрешенных всех линий задержки через коммутатор состояний, при этом на соответствую- соединены с входами формирователя щем выходе дешифратора 21 появляется 30 строба выборки пикового детектораУ1 Количество состояний счетчика формирователя импульсов опроса и перопределяется количеством линий за- вым входом порогового блока второй держки, Если длительность фронта вход которого подключен к выходу измеряемого импульса превышает вели- делителя напряжения, а выход соедичину задержки любой из линий, то счет.35 нен с преобразователем время - кодЭ чик переходит в состояние запрещен- выход формирователя импульсов опроса ных значений, превышающих количество соединен со стробируемыми входами линий задержки, что отмечается де- блоков сравнения непосредственно и шифратором 20 запрещенных значений, через элемент задержки с входами состояние которого управляет схемой 40 сброса пикового детектора и строби совпадения, При появлении запре- руемого блока выборки и храненияФ щенных состояний на выходе дешифра- выход которого подключен к первым тора 20 запрещенных значений появ- входам блоков сравнения выходы котолляется 0 . Установка требуемого от- рых соединены с соответствующими вхоносительного уровня измерения произ дами дешифратора, установочный вход водится с помощью делителя 13. которого подсоединен к шине "Пуск",Таким образом, обеспечивая авто- а управляющие выходы соединены с упматическую установку величины задерж- равляющими входами коммутатора, при ки момента выборки для блока выборки этом разрешающий выход дещифратора и хранения путем выбора линии задерж соединен с управляющим входом ключа, ки, можно измерять длительности им- сигнальный вход которого подключен пульсов непрямоугольной Формы с дос- к выходу преобразователя время " код, таточной точностью и исключить недо- а выход ключа соединен с выходом инпустимые погрешности, если длитель- дикатора, выход пикового детектора ность фронта импульса больше величи подключен к вторым входам первого и ны задержки линии. второго блоков сравнения.1352448 М 7 баб гг Составитель И.Козл Коррект Редактор М.Андрушенко Техред А.Кравчук рня одписн роизводст л.Проектная аказ 5564 В 147 Тираж 371ИИПИ Государственного комитета СС по делам изобретении и открытии35, Москва Ж, Раушская наб д,полиграфическое предприятие, г.ужго