Измеритель коротких интервалов времени

ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКЕСПУБЛИК 816 16 04 Р 10 04 Г 5 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ДЕТЕЛЬСТВУ(54) ИЗМЕРИТЕЛЬ КОРЛОВ ВРЕМЕНИ(57) Изобретение относиной технике и может исп стве интерполя зователях время триггеры 4,5, кл ры 10, 11 тока, к накопительный 23 импульсов, Вшения быстрод 1, 2, 3 опорного 8, управляемый торы 14, 15, эл Формирователи торы, линии 21,твенный универепурко 00,ТКИХ ИНТЕ тся к измерительользоваться в качеОПИСАН К АВТОРСКОМУ ционных блоков в преобра - код. Измеритель содержит юч 9, управляемые генератоомпаратор 13, элемент И 6, конденсатор 18, счетчикизмеритель с целью повыействия введены источники напряжения, триггеры 6, 7, генератор 12 тока, компараемент И 17, стробируемые 19, стробируемые 20 инвер задержки, 2 ил,1691816 ср Ввиду того где 1 гпах -К - ко то Тср= 0,2 Среднееж тотипа оп Тср= 0 Таким в среднем вие измер ни преобр части его р ния.ои интервалования,эволяет одейст- временижней раэова 5 го конденсатора, Если стоп-импульс поступил в первой половине входного диапазона (11 - первый случай на фиг. 2), то сигнал на прямом выходе компаратора 15 имеет низкий уровень и, следовательно, разрешена 5 работа УГТ 12, т.е. начинаетсяразряд кон-денсатора 18 током УГТ 12 до уровня порога срабатывания компаратора 14. При снижении потенциала на конденсаторе ниже порога срабатывания компаратора 14 10 последний формирует отрицательный перепад напряжения, по которому триггер 7 устанавливается в состояние "0". Сигнал с выхода триггера 7 через схему И 16 приводит в исходное состояние триггеры 4 - 6, в 15 результате чего открывается ключ 9, разряжается конденсатор 18, блокируется попление импульсов времяэадающеи последовательности на счетчик 23, а также устанавливается в состояние "О" триггер 8, Тем самым происходит блокировка триггеров 4 - 5 по 1-входу на время считывания информации. Для организации считывания на шине "Запрос" появляется сигнал, организующий готовность измерителя к считыванию информации.Линия 22 задержки обеспечивает формирование сигнала запроса только после установления цифрового кода на выходных информационных шинах.Если стоп-импульс поступил во второй половине входного диапазона (и-второй случай на фиг, 2), то на прямом выходе компаратора 15 высокий уровень сигнала и, следовательно, разрешена работа УГТ 11, т.е, начинается дозаряд конденсатора 18 токам УГТ 11 до уровня порога срабатывания компаратора 13. При пересечении порога на выходе компаратора 13 появляется сигнал "0", который, пройдя схему И 16, аналогичным образом приводит устройство в состояние готовности к считыванию информации.Таким образом, измеряемый входной интервал трансформируется в пропорциональный ему интервал большей длительности, который заполняется импульсами времязадающей последовательности, Количество импульсов, поступивших в пределах расширенного временного интервала, подсчитывается счетчиком 23, Так как длительность расширенного временного интервала для первой половины рабочего диапазона измерений прямо пропорционально связана с длительностью входного, а для второй половины - обратно пропорционально, то в первом случае с выхода счетчика 23 на выходные шины транслируется прямой код результата преобразования, а во втором случае - инверсный код, Для этих целей служат формирователи 19 и инверторы 20 с тремя выходными состояниями, которые управляются по входу стробирования выходными сигналами компаратора 15.После считывания результата измерений сигналом "Сброс" устройство приводится в исходное состояние готовности к следующему циклу измерений.Оценим среднее время преобразования для рассматриваемого измерителя, С учетом того, что объем выборок в данном случае одинаков, оно равно где Тср - среднее время преобразования впервой половине диапазона;Т ср то же, во второй половине что"ср=О 25К тгпах,максимальный входнэффициент преобраз5К 1 пахе время преобразованияределяется выражением5 К бпах,образом, изобретение пов 2 раза повысить быстителя эа счет сокр 3 щениазования информации вабочесо диапазона преоб Формула изобретения Измеритель коротких интервалов времени, содержащий общую шину, шины сигналов "Старт и "Стоп", шину время- задающей последовательности, шину опорного напряжения, два триггера, ключ, два управляемых генератора тока, накопительный конденсатор, компаратор, схему И, счетчик импульсов, причем входная шина "Старт" соединена с С-входом первого триггера, выход которого подключен к входу ключа, первый вывод ключа соединен с общей шиной, инверсный выход второго триггера подключен к входу управления первого генератора тока, выход которого соединен с выходом второго генератора тока, с вторым выводом ключа, инверсным входом первого компаратора и первой обкладки накопительного конденсатора, вторая обкладка которого соединена с общей шиной, прямой вход первого компаратора соединен с пер-. вой шиной опорного напряжения, шина времяэадающей последовательности связана с вторым входом схемы И, выход которой подключен к счетному входу счетчика импульсов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия измерителя. в него введены три триггера, управляемый ге1 И (51 б 8 а (Ор Тока, Два КОМ)арОра, ,ХЕИЗ И,; )(; (Ин( и задержки. с (робируемые 1)орирсва ТЕЛИ С ТРемя СОСОЯНИЯМИ НЗ ВЫХОД 8 И СтООируемые инвертсры " трем (.Стояия)(и на выходе, входная ш) на р(5 в,деИя у(тройства В исхОДн 08 состг)яниеброс, ВЯ- ходная шина "За )рос ефос)Вционе(ие выходные шины и две еины сгпсрйого )апр(жения, причем вход ,я ши)58 ",",оп" ер 8. первую линию заде,.)жхи соединена С-Е ХОДВМИ ВТОРОГО И т(Е) ЬЕ О ТРИ ГГЗ, . Г, ПРЯМОЙ ВЫХОД ВтОРОГС )РЕГЕР) ПОДКЛЮЯ-.Н к первому входу схемы И инверсный вы)д третьего триггера соецичен с входом у.; В- ле)ия втос)ого гее(ерато 1:)1 Ток а грям )Й Выход - с входом упраВл-.Ния рст ьего енератооа тока, выход стопа. .Вя,впервой обкладкой наксп .8(ь(",)(с ондей сатора и прямыми входам Второо и тре) ьего компараторов и) версные вхс, и КО)Орь)Х ПОДКЛЮЧЕНЫ К ВГЗрОй х . рЕТЬЕй ШИ- не опорноГО напе%же 1 ия соот)8 г:твен. с, прямой выход первогс кс)мпара "сра свян с г 8 рвь 1 М ВходОм схеИЬЯ )1, пр яме) .": их )д втсрого компаратора "с (1;.,Нен . .,-Вход(. Ю 7 фУ 7 ц (",РЮПУ1" М М1 роРзводстм" н но)да 18 " ь.; ( че Вар; с О.,и",р, ( ;.805(ьВыход с О- ро(0 покг( Яей к в)сром; Вхсду схемы (,.Выход кото )сй ссади)с Я-Вхоами перво- ГО, ВТОРОГО И ТРВ" ЬЕГО ГРИГГВРОГЬ С С-ЕХОДОМ 3 ГЯТзго ТРи 1 Г 5 зоа, инв.Г)С 1(ь Й ВыхОД Г 5 ЯТОГОтриггера и )Ктючен, .Вх;)дам первого и ВТОРОГО ТРф, ГВРОВ а Че 83 ВТОР)Ю ЛИНИЮ ЗаДЕРжКИ К ВЫХОДНО ) (хне ЗВПРОСВ ВХСД- ная шина сброса гОдк. ,цена к (.Входам д че аертогс .- ятого:,Орс в то-.Ть.чивходу схе( ь: И и (-вх,: сче)чика импуль сов, Вы Одя котосого ораз;:ядно связа -ы с информц 01-Ны(и)и в) ода ии сробиругмых ГЬООМИРВВлЕЙ и ийведтОРОВ, ВЫХСды КСГОРЫХ П ЗР а ЗРЯ,5-,0 ОСЬЕДИ ИЕНЫ и ПСС УоаО- .(а,)Х)ЛЫ 8 ,5. (5) ) рр щ (, (ло 1 ;Е (1(. гр;1(ОЙ а, г) )ать(: го ки па( то( . 1 Од ключей ; входу т.)етьего триг; е а и стрсои 1 уО.814 у Вх )Ду с" роби руем ого .б фоМировзтеля, и) е)е,.)сн ый вьход третье"ГО К О М Г 1 а р ЕО О а (: 6 я З а Н ГС Т р О О И З у 10и 1 ВХОДОМ СтССбир; ЕМГ О ИНВЕр- Ора йа КВХДЫ ЕСВХ ТРИГге( Б ;ОДой:.", аО . а на -Вход(ы че веотого тсго тргере в сиг)ал 1