Устройство для измерения временных интервалов

союз советскихСОЦИАЛ ИС ГИЧЕ С К ИХРЕСПУБЛИК(57) Изобретение относится к импульсной технике и может использоваться для измерения временных интервалов малой длительности. Цель изобретения - упрощение устройства и сокращение времени измерения, Устройство для измерения временных интервалов содержит два генератора 1, 2 ударного возбуждения, два счетчика 3, 4 импульсов, два элемента задержки 9. 10 элемент И 7, В устройство введены два триггера 5, б, элемент 11 задержки, элемент И 8, Введение новых элементов с образованием новых связей позволяет достичь цели изобретения. 2 ил. тора 2 соединен с шиной 13, входом злемен.та 9 и Я-входом триггера 5, соединенного своим В-входом с шиной 14. а выходом - с вторым входом элемента 7, а выход - со счетным входом счетчика 4, первым входом элемента 8 и входом элемента 11. Входы обнуления счетчиков 3 и 4 соединены с выходами элементов 10 и 9 соответственно, а счетный вход счетчика 3 соединен с выходом элемента 7. В-вход триггера б соединен с выходом элемента 11, а выход - с вторым входом элемента 8До начала измерений на шину 14 подают импульс установки, под действием которого триггер 5 устанавлисается в такое состояние, что на его выходе и на втором входе элемента 7 устанавливается потенциал, соответствующий логической "1".Устройство работает следующим образом.Импульс начала измеряемого интервала с шины 12 (фиг. 2 а) поступает на вход Изобретениетехники и может бмерения временнтельности.Целью изобрние устройства имерения.На фиг. 1 предма устройства; нараммы, поясняю ГОС УДАР СТВ Е ННЫ И КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ относится к импульснои ыть использовано для изых интервалов малой длиетения является упрощесокращение времени изставлена структурная схефиг, 2 - временные диагщие его работу,Устройство для измерения временных интервалов содержит генераторы 1 и 2 ударного возбуждения, счетчики 3 и 4 импульсов триггеры 5 и б, элементы И 7 и 8, элементы 9-11 задержки, входные шины 12 и 13 и установочную шину 14. Вход запуска гене ратора 1 соединен с шиной 12 и входом элемента 10, вход останова - с выходом элемента 8 и входом останова генератора 2 а выход - с первым входом элемента 7 и 3-входом триггера б. Вход запуска генера 168477 б Азапуска генератора 1 и, проходя через элемент 10, имеющий незначительную задержку, достаточную для запуска генератора 1,посупает на вход установки нуля счетчика3 (фиг, 2 б), Запускается генератор 1, формируя на своем выходе последовательностькоротких импульсов с периодом То(фи, 2 в).Импульсы с выхода генератора 1 поступаютнэ 5-вход триггера 6, устанавливая его втакое состояние, что на его выходе и на 10втором входе элелента 8 появляется (илиостается) потенциал, соответствующий логическому "0" (фиг. 2 г), Кроме гого, эти илпульсы, проходя через элемент 7 (фиг, 2 д),поступают на счетный вход счетчика 3, Счетчик 3 осуществляет счет всех импульсов генератора 1. кроме первого, так как послепоступления первого импульса генератора1 счетчик 3 обнуляется импульсом с выходаэлсмента 10, Этот процесс продолжается до 20поступления на шину 13 импульса окончания измеряемого интервала (фиг, 2 е),Импульс окончания измеряемого интервала с шины 13 (фиг, 2 е), поступает на5-вход триггера 5, на вход запуска геерэтора 2 и, проходя через элемент 9, имеющийезэчительную задержку, достаточную длязапуска генератора 2, поступает нэ вход установки нуля счетчика 4 (фиг. 2 ж), Триггер 5перебрэсывэеся, на его выходе и на втором 30входе элсмента 7 устанавливается потенциал, соответствующий логическому "О (фиг,2 з), и испульсы генератора 1 перестают пасупать нэ счетный вход счетчика 3. В результате в счетчике 3 оказывается зафиксирован код целого чслэ гч периодов То,уместившихся в измеряемом интервале тх.Генератор 2 запускается, формируя на своем выходе последовательность короткихимпульсов с периодом ТоТо (фиг. 2 и), которые поступают на счетный вход счетчика4, на первый вход элемента 8 и через элемент 11, имеющий незначительную задержку, достаточную для прохождения импульсагенератора 2 через элемент 8, на В-вход45триггера 6 (фиг. 2 к). Счетчик 4 осуществляетсчет всех импульсов генератора 2, кромепервого, так как после поступления первогоимпульса генератора 2 счетчик 4 обнуляетсяимпульсом с выхода элемента 9.50С каждым импульсом генератора 2, прошедшим через элемент 11, триггер 6 перебрасывается, а с каждым импульсомгенератора 1, поступающим на его Я-вход,55возвращается в исходное состоИне (фиг.2 г).Поскольку То То, то промежуток времеимежду очередными илпульсэми генераторов 1и 2, первоначально равный Лтх х . М То скаждым импульсом генератора 2 сокращэется на величину Л т =- Т, . - 1 При этомимпульсы генератора 2 не проходят через элемент 8, так как в момент поступления этих импульсов нэ первый вход злеметэ 0 он оказывается закрытым по второму входу. Этот процесс продолжаеся до тех гор, пока указанный промежуток времеи не сократится до нуля или пока промежуток време ни между двумя очередными импульсами генератора 1 поступят двэ импульса генератора 2. В этом случае с очередным импульсом генератора 2 триггер 6 не перебросится, элемент 8 останется открытым по второму входу, и импульс генератора 2 пройдет через элемент 8 на входы остановэ геерэгоров 1 и 2 (фиг, 2 л). Геерзторь 1 и 2 перестают формировать импульсы, При этом в счетчике 4 зафиксируется код целого числа и интервалов времени Л 1, улостившихся в интервале Лтх.Измеряемый интервал тх с погрешностью дискретности, не превышаящей Л 1, определитсягх = й Т + пт,Пусть, например, Ьт = 0,1 Тс, и тх = 2,5 То.В этом случае в предлагаемом устройстве продолжительность полного цикла измерения составит 7 То (2 То до запуска генератора 2 и 5 То при работе гсерэторэ 2). В устройстве-прототипе в этих жс условиях продолжительность интервала времени от начала измерения до первого срабатывания блока сравнения кодов составитгГх - =- 25 То,Л 1Таким образол, в предагаелол устройстве время измерения как минимум в 3 - 4 раза меньше, чем в устройстве-прототипе, С ростом тх и уменьшением Ь 1 выигрыш во времени измерения предлагаемого устройства по сравнению с прототипом еще более увеличивается.Другим преимуществом предлагаемого устройства го сравнению с прототипом является его большая простота, обусловле- ная отсутствием в его составе таких слокных присущих прототипу элелента, как третий счетчик импульсов и блок сраоеи кодов. Формула изобретения Устройство для излерения временных интервалов, содержащее первый и второй генераторы ударного воэбуждеил, первый и второй счетчики импульсов, первый и вто. рой элементы задержки и элемент И, в котором вход запуска первого генератора ударного возбуждения соединен с первой шиной, вход останова - с входом остановэвторого генератора ударного возбуждения, вход запуска которого соединен с второй входной шиной, вход установки нуля первого счетчика импульсов соединен с выходом первого элемента задержки, а выход второ го генератора ударного возбуждения соединен со счетным входом второго счетчика импульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства и сокращения времени измерения, в него введены первый 10 и второй триггеры, третий элемент задержки и второй элемент И, вход первого элемента задержки соединен с первой входной шиной, выход первого генератора ударного возбуждения соединен с первым входом 15 первого триггера и первым входом первого элемента И, первый вход второго триггера соединен с второй входной шиной, второй - с установочной шиной, а выход - с вторым входом первого элемента И, соединенного своим выходом со счетным входом первого счетчика импульсов, второй элемент задержки включен между второй входной шиной и входом установки нуля второго счетчика импульсов, третий элемент задержки включен между выходом второго генератора ударного возбуждения и вторым входом первого триггера, первый вход второго элемента И соединен с выходом второго генератора ударного возбуждения, второй - с выходом второго триггера, а выход - с входами оста- нова генераторов ударного возбуждения.оиэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарин каэ 3507 ВНИИП Тираж Подписноеосударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Рвушская наб., 4/5