Рециркуляционный преобразователь время-код однократных импульсов

(51)5 Н ОСУцАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ циркуляционных преобра код для цифрового измере коротких однократных им тение позволяет уменьши турных затрат за счет того содержащее три элемент элемента ИЛИ 2 и 13, сче три элемента задержки 3 12, введен формировате вместо присутствующих тотипе дополнительного сравнения кодов и дополн тов логики. 1 ил,нтет рености преобразования преобразо Известен преобразователь (21, который также можно использовать в качестве отдельных каскадов (кроме последнего) МРПВК, Этот преобразователь содержит временной рециркулятор, образованный элементами ИЛИ, И, задержки, блоком задержки; счетный блок, состоящий из элемента И, первого и второго элементов задержки, основного и дополнительного счетчиков, блока сравнения кодов; а также первую, вторую и третью схемы И, схему ИЛИ, первый элемент задержки и О-тригге Однако недостатком извесразователя является большойтурных затрат,Цель изобретения - уменьма аппаратурных затрат,Поставленная цель достигав известном преобразователе,первый элемент И, первый вобьединен с входом перво тного бьм а пара ешение ется те содерж ход кот о элем м, чтоащеорого АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельство СССРМ 1631510, кл, 0 04 Р 10/04, 1989,(54) РЕЦИРКУЛЯЦИОННЫЙ ПРЕОБРА ВАТЕЛЬ ВРЕМЯ-КОД ОДНОКРАТНЫХ ПУЛЬСОВ(57) Изобретение относится к области к рольно-измерительной техники и м быть использовано в многокаскадных Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может найти применения при построении многокаскадных рециркуляционных преобразователей время-код(МРПВК) в качестве отдельных каскадов (кроме последнего) для цифрового измерения длительности коротких (наносекундных) однократных импульсных сигнаИзвестен преобразователь время-код 1, который можно использовать в качестве отдельных каскадов МРПВК, содержащий временной рециркулятор, состоящий из элементов ИЛИ, И, задержки, блока задержки, и счетный узел, имеющий в своем составе элемент И, первый и второй элементы задержки, основной и дополнительный счетчики, блок сравнения кодов,Недостаток известного преобразователя заключается в узкой области его применения, так как он не позволяет формировать на своем выходе длительность входного (преобразуемого) импульса, если он по своей длительности меньше значения дискзователях времяния длительности пульсов. Изобреть обьем аппарачто в устройство, а И 1,4 и 11,два тчик 9 импульсов, 5 и 6, О-триггер ль 14 импульсов, в устройстве-просчетчика, блока ительных элемензадержки и подключен к выходу первого элемента ИЛИ, второй вход объединен с первым входом второго элемента задержки и подключен к выходу первого элемента задержки, выход первого элемента И через третий элемент задержки соединен с пер" вым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого является входной информационной шиной, счетчик импульсов, вход установки в ноль которого является шиной установки в ноль; третий элемент И, первый вход которого соединен с выходом второго элемента задержки, а второй вход - с инверсным выходом О-триггера, С-вход которого соединен с выходом второго элемента И, первый вход которого объединен с О-входом О-триггера; второй элемент ИЛИ, введен формирователь импульсов, вход которого объединен со счетным входом счетчика импульсов и подключен к выходу первого элемента И, а выход соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с входом установки в ноль счетчика импульсов, а выход подключен к входу установки в ноль О-триггера, О-вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, при этом выход третьего элемента И является шиной "Конец преобразования", а выходы счетчиков импульсов-информационной выходной шиной,Заявителю неизвестно использованиеформирователя импульсов, вход которого объединен со счетным входом счетчика импульсов и подключен к выходу первого элемента И, а выход соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого объединен с входом установки в ноль счетчика импульсов, а выход подключен к входу установки в ноль О-триггера, О-вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, при этом выход третьего элемента И является шиной "Конец преобразования", а выходы счетчиков импульсов-информационной выходной шиной,На основании этого сделан вывод -предлагаемый преобразователь обладает существенными отличиями,На фигуре приведена функциональная схема рециркуляционного преобразователя время-код коротких однократных импульсов,Преобразователь содержит первый элемент И 1, первый вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ 2 и с выходом первого элемента задержки 3, второй вход - с выходом первого элемента задержки 3, с первым входом второго элемента И 4, с входом второго элемента задержки 5, а выход через третий элемент задержки 6 - с первым входом первого элемента ИЛИ 2, второй вход которого подключен к входной информационной шине 7, шина установки в 5 ноль 8 которого соединена с управляющимвходом счетчика импульсов 9, а шина 10 "Конец преобразования" с выходом третьего элемента И 11, первый вход которой подключен к выходу второго элемента 10 задержки 5, второй вход - к инверсномувыходу О-триггера 12, С-вход которого соединен с выходом второго элемента И 4, О- вход - со вторым входом второго элемента И 4 и выходом первого элемента ИЛИ 2, 15 В-вход - с выходом второго элемента ИЛИ13, первый вход которой подключен к шине 8 установки в ноль преобразователя, второй вход - к выходу формирователя импульсов 14, вход которого соединен с выходом пер вого элемента И 1 и со счетным входомсчетчика импульсов 9, Заметим, что здесь временной рециркулятор образован элементами И 1, ИЛИ 2, задержки 3 и 6.Преобразователь работает следующим 25 образом.Перед началом преобразования сигналом установки в ноль счетчик импульсов 9 устанавливается в ноль, а О-триггер 12 по своему инверсному выходу - в состояние 30 "Логическая единица", На входную информационную шину 8 преобразователя (на вход временного рециркулятора) подают импульс, длительность которого подлежит преобразованию. При тхт третий элемент 35 И 11 закрыт, так как О-триггер 12 по инверсному выходу находится в положении "Логический ноль" и на шине 10 "Выход" преобразователя сигнал отсутствует,На выходе временного рециркулятора 40 (выходе первого элемента И 1) вырабатывается импульс, длительностью Лсх 1 = 1 хт -- т (где т - дискретность преобразования преобразователя и одновременно время задержки первого элемента задержки 3 вы бирается из требуемой точности преобразования), который фиксируется в счетчике импульсов 9 и одновременно подается на вход третьего элемента задержки 6 и на вход формирователя импульсов 14, Инверс ный выход О-триггера 12 при этом находится в состоянии "Логический ноль", так как на его,С- и О-входах одновременно присутствуют соответственно сигнал ткит. Формирователь импульсов 14 осуществляет, 55 во-первых, формирование из заднегофронта импульса Лтд импульса стандартной амплитуды и длительностью ф тбэ (где М - время задержки третьего элемента задержки 6), во-вторых, - из заднего фронтаимпульса сф формирует импульс стандартной амплитуды и длительностью тфи (значения зафи - выбирается исходя из временисрабатывания О-триггера 12 по й-входу, какгфитоя, ток - время задержки срабатывания О-триггера 12 по В-входу), причем необходимо выполнение условия (тф + тфи)1 бз.Импульс тфи через второй элемент ИЛИ 13устанавливает в состояние "Логическаяединица" О-триггер 12 по инверсному выхоАУПосле задержки в третьем элементе заДЕРжКИ 6 На ВРЕМЯ тбзяхтах (тхтах МаКСИмальная длительность преобразуемыхимпульсов) импульса ЬЬ 1, на выходе временного рециркулятора при Лтх 1т вырабатывается импульс длительностью Лсх 2 ==Ьх 1 - 7= яхт - 2 г, который фиксируется всчетчике импульсов 9, а формирователь импульсов 14 устанавливает О-триггер 12 в 20состояние логическая единица по инверсному выходу. Третий элемент задержки 6, первый элемент задержки 3 и второй элементзадержки 5 должны иметь минимально возможные искажения при передаче импульсных сигналов.Указанный процесс продолжается довыполнения условия Ьтхпт, как толькоЛьхпт на выходе временного рециркулятора сигнал не вырабатывается, следовательнои формирователь импульсов 14сигнал управления на Я-вход и О-триггера12 не вырабатывает, поэтому О-триггер 12по своему инверсному выходу остается всостоянии логическая единица и импульс 35длительностью ЛЬГт после задержки вовтором элементе задержки 5 на время баэз(где Ь(Ъ 4+ 1 ос, ти 4, тос - время задержкипереключения второго элемента И 4 и Отриггера 12 по С-входу) проходит через открытый третий элемент И 11 на шину 10"Конец преобразования", При этом числоре циркуля ций (абра щен и й через третийэлемент задержки 6), зафиксированных всчетчике импульсов 9, представляет собой 45цифровой результат И/ преобразованияпреобразователя,При яхтг О-триггер 12 по своему инверсному выходу остается в состоянии логическая единица и импульс длительностью 50яхтт после задержки во втором элементезадержки 5 через третий элемент И 11 проходит на шину 10 "Конец преобразования",Одновременно, так как на выходе временного рециркулятора (выходе первого 55элемента И 1) сигнал не вырабатывается и,следовательно фиксации числа рециркуляций в счетчике импульсов 9 не происходит,Таким образом, на шине 10 "Конец преобразования" вырабатывается импульс, длительность которого меньше значения г дискретности преобразования и определяется либо длительностью входного импульса, если последняя меньше значения т, либо неоднократностью длительности входного сигнала и значения дискретности преобразования.Полагая формирователь импульсов 14 выполненным на основе элементов И - НЕ или ИЛИ - НЕ в конденсаторах, как в (3), объем аппаратурных затрат которого не превышает шести элементов И - НЕ (или ИЛИ - НЕ) и двух конденсаторов, можно констатировать - заявленный преобразователь по сравнению с преобразователем - прототипом имеет меньший объем аппаратурных затрат, так как в нем полностью отсутствуют блоки 5, 8, 9, 10, имеющиеся в преобразователе-прототипе.Таким образом, цель изобретения - уменьшение объема аппаратурных затрат - достигнута,Формула изобретения Рециркуляционный преобразователь время-код однократных импульсов, содержащий первый элемент И, первый вход которого объединен с входом первого элемента задержки и подключен к выходу первого элемента ИЛИ, второй вход обьединен с первым входом второго элемента И, входом второго элемента задержки и подключен к выходу первого элемента задержки, выход первого элемента И через третий элемент задержки соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого является входной информационной шиной, счетчик импульсов, вход установки в "0" которого является шиной установки "0", третий элемент И, первый вход которого соединен с выходом второго элемента задержки, а второй вход - с инверсным выходом О-триггера, С-вход которого соединен с выходом второго элемента И, первый вход которого объединен с О-входом О-триггера, второй элемент ИЛИ, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что; с целью упрощения преобразователя, в него введен формирователь импульсов, вход которого объединен со счетным входом счетчика импульсов и подключен к выходу первого элемента И, а выход соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого объединен с входом установки в "0" счетчика импульсов, а выход подключен к входу установки в "0" О1765892 триггера, 0-вход которого соединен с выхо- преобразования", а выходы счетчиков имдом первого элемента ИЛИ, при этом выход пульсов - информационной выходной шитретьего элемента И является шиной "Конец ной,Составитель Г. Абрамов Редактор Т. Орловская Техред М,Моргентал Корректор И, Шмакова-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10 каз 3389 ТирВНИИПИ Государственного113035, М Подписноемитета по изобретениям и открытиям исква, Ж, Раушская наб., 4/5