Устройство для измерения временных интервалов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 0 4 0 04 Г 10 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН з ЕМЕНт з г ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬС(56) Авторское свидетельство ССУ 1218364, кл, С 04 Р 1 О/04, 19(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВНЫХ ИНТЕРВАПОВ(57) Изобретение относится к иэтельной техни ке, Цель - повыше нибыстродействия устройства за счписи в счетчик импульсов истинн 2начения длительности измеряемого временного интервала, дпя чего в него введены элементы НЕ 8, 1 О, фор - мирователь 5 импульсов, одновибратор 11, элемент И 3, Устройство содержит также генератор 1 эталонной частоты, элементы И 2, 12, формирователь 4 импульсов, элемент ИЛИ 6, одновибратор 7 и счетчик 9 импульсов. Устройство позволяет построить а 1 горитм работы таким образом, что после выполнения измерения в нем хранится истинное значение длительности измеряемого сигнала, 2 ил.Формирователь 4 импульсов и Формирователь 5 импульсов работают по заднему и пецеднему Фронтам входного сигнала соответственно: длительность выходного импульса каждого меньше минимальной длительности импульса . в измеряемой пачке импульсов,Джтельность выходного импульса ь одновибратора 7 лежит в пределах50Л л,Л Г"с маркс + "Р "ь "е иия 0 льс 1 акс - длительность максимального межимпульсногоинтервала в измеряемойпачке импульсов- длительность выходногоимпульса форьярователяципульсов; гпе Изобретение относится к измерительной технике и является усовершенствованием известного устройствапо авт, св. Р 1218364,Целью изобретения является повышение быстродействия устройства засчет записи в счетчик испульсов истинного значения длительности измеряемого временного интервала, 10На Фиг 1 представлена структурнаясхема устройства для измерения временнык интервалов; на фиг,2 - временные диаграммы работы устройства,Устройство для измерения временных интервалов содержит генератор 1эталонной частоты, выход которогоподключен к первым входам элементовИ 2 и 3, а также формирователь 4импульсов, формирователь 5 импульсов, 20элемент ИЛИ б, одновибратор 7, элемент НЕ 8, счетчик 9 импульсов, элемент НЕ 10, одновибратор 11 и элементИ 12, выход которого подключен квходу одновибратора 11, соединенного своим выходом через элемент НЕ 10с третьими входами элементов И 2 и3, выходы которых через элемент ИЛИ 6подключены к счетному входу счетчика9 импульсов, первый вход элемента И ЗО12 соединен через элемент НЕ 8 с вторым входом элемента И 3 и с выходомоднови бр атор а 7, вход которого подключен к выходу Формирователя 4 импульсов, соединенного своим входом 5входной шиной устройства, вторымвходом элемента И 2 и входом форьярователя 5 импульсов, выход которого подключен к второму входу элемента И 12, 40 о г мин - минимальный период следования межимпульсныхинтервалов в измеряемойпачке импульсов,Счетчик 9 импульсовпредставляетсобой суммирующий счетчик;, установка счещика в нулевое. состояние передвыполнением следующего измеренияосуществляется по В-входу вручную илиавтоматически передним Фронтом выходного импульса элемента И 12,Длительность выходного импульсаодновибратора 11 равна длительг-ности выходного импульса ,ь одновибратора 7,В исходном состоянии устройствадля измерения временных интерваловотсутствует сигнал на входной шинеустройства, отсутствует импульс навыходе одно ви бр ат ор а 7 и и мпул ьсыгенератора 1 не проходят через элементы И 2 и 3 и соответственно черезэлемент ИЛИ б на счетный вход счетчика 9, исходное состояние которогоможет быть любым, От сут ст вуют импульсы на выходе формирователей 4 и5, а также на выходе элемента И 12и одновибратора 11Присутствуетуровень логической "1" на выходе элемента НЕ 8 и на выходе элемента НЕ10,При поступлении на входную шинуустройства сигнала длительностью Гд(фиг,2), представляющего собой пачкуимпульсов, амплитуда первого импуль",са сигнала (уровень логической "1")дает разрешение по второму входуэлемента И 2 на прохождение черезнего импульса генератора 1, Однако,одновременно сформированный из переднего Фронта первого импульсавходного сигнала Формирователя 5 импульс проходит через элемент И 12 изапускает одновибратор 11, Выходнойимпульс одновибратора 11 через элемент НЕ 10 устанавливает уровень логического "0" на третьих входах эле.ментов И 2 и 3, запрещающий прохождение импульса генератора 1 черезэлементИ 2 на время, равное длительлности 2 ь выходного импульса одновибратора 11,По окончании первого импульса входного сигнала на втором входе элемента И 2 устанавливается уровень логического 0, запрещающий прохождение через элемент И 2 импульсов14993 генератора 1, а из заднего фронтапервого импульса входного сигналаформирователь 4 формирует импульс,запускающий одновибратор 7, выходнойимпульс которого устанавливает навтором входе элемента И 3 уровеньлогической "1", разрешающий прохождение через элемент И 3 импульсов ге"нер атор а 1, Одновр еменно выходнойимпульс одновибратора 7 через эле-мент НЕ;8 устанавливает на первомвходе элемента И 12 уровень логического "О", запрещающий (в дальнейшем)прохождение через элемент И 12 импульса формирователя 5 р сформированного из переднего фронта второгоимпульса вхоцного сигнала,В момент начала действия второгоимпульса входного сигнала на второмвходе элемента И 2 устанавливается уровень логической "1", разрешающийпрохождение импульсов генератора 1через элемент И 2 на первый вход элемента ИЛИ 6, а в момент окончания 25второго импульса входного сигнала навтором входе элемента И 2 устанавливается уровень логического "О", запрещающий прохождение импульсов генератора 1 через элемент И 2, Из зад- ЗОнего фронта второго импульса входного сигнала формирователь 4 форьярует импульс, запускающий одновибратор 7, выходной импульс которого устанавливает на втором входе элемента ИЗуровень логической "1", разрешающийпрохождение импульсов генератора 1через элемент И 3 на второй входэлемента ИЛИ 6, Одновременно выходной импульс одновибратора 7 через 4 Оэлемент НЕ 8 устанавливает на первомвходе элемента И 12 уровень логического "0 р запрещающий (в дальнейшем)прохождение через элемент И 12 выходного импульса формирователя 5 р 45сформированного из переднего фронтатретьего импульса входного сигнала,Такой цикл работы устройства повторя"ется для каждого последующего импульса входного сигнала,50Таким образом, в случае, когдадлительность первого импульса входного сигнала больше длительностивыходного импульса одновибратор,11, на выходе элемента И 2 появляются пачки импульсов генератора 1, количество импульсов в которых, начиная с второй, пропорционально длительности соответствующих импульсоа 13 0входного сигнала, а количество импульсов в первой пачке пропорционально интервалу между задним фронтом выходного импульса одновибратора11 и задним фронтом первого импульсавходного сигнала; на выходе И 3 появляются пачки импульсов генератора1, количество импульсов в которыхпропорционально длительности Г одновибратора 7,В случае, когда длительность первого импульса входного сигнала меньше длительностивыходного импульЛса одновибратора 11, на выходе элемента И 2 появляются пачки импульсовгенератора 1, количество импульсовв которых пропорционально длительностям соответствующих, начиная свторого, импульсов входного сигнала;на выходе элемента И 3 появляютсяпачки импульсов генератора . 1, количество импульсов в которых, начинаяс второй, пропорционально длительности С одновибратора 7, а количество импульсовпервой пачке пропорционально интервалу между задним фронтом выходного импульса одновибратора 11 и задним фронтом первого выходного импульса одновибратора 7.Так как длительностьвыходногоимпульса одновибратора 7 равна длительности Сь выходного мипульса од -новибратора 11, то в любых случаяхс выхода элемента ИЛИ 6 на счетныйвход счетчика 9 поступит одна пачкаимпульсов ге нер атор а 1, количествоимпульсов в которой пропорциональнодлительности с входного сигнала,Количество импульсов этой пачки подсчитывается счетчиком 9, где и фиксируется результат выполнения измерения длительности В временного интервала.Алгоритм работы устройства при вырполнении измерений длительности сиг,нала, представляющего собой одиночный импульс ( сигнал импульсной формы), аналогичен (одиночный импульспачка импульсов, количество импульсов в которои равно единице).Использование дополнительных связей и элементов в предлагаемом устройстве для измерения временных интервалов позволяет построить алгоритмработы устройства таким образом, чтопосле выполнения измерения в нем будет,храниться истинное значение длительности измеряемого сигнала,Подпи сно еоткрытиямд, 4/5 ри ГЕНТ СССР ретениям и ушская наб. оизводственно-издательский комбинат Патент", г.ужгороп, ул. Гм,рина,Формула из обретения Устройство дпя измерения временных интервалов по авт. св. У 1218364, от л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью псвышения быстродействия, в него введены первый и второй элементы НЕ, второй формцрователь импульсов, второй одновибратор и третий элемент 10 И, подключенный своим выходом к вхоЗаказ 4691/46 Тираж 363ВНКИПИ Государственного комитета по иэо113035, 11 осква, Ж, Р ду второго одновибратора выход которого через первый элемент НЕ соединен с третьими входами первого и второго элементов И, первый вход третьего элемента И через второй элементНЕ подключен к выходу первого одновибратора, а второй вход третьегоэлемента И - к выходу второго формирователя импульсов, вход которогосоединен с входной шиной у стр ой ст ва.