Измеритель временных интервалов

(51)М, Кл,2 с присоединением заявки М С 04 Р 10/04 Государственный комитет СССР по делам изобретений н отнрытнйДата опубликования описания 0801.80 2) Автор изобретени(71) Заявител Минский радиотехнический инстит ЕРИТЕЛЬ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛО 54 из точност валов п характе Изобретение относится к областимерительной техники.Известно устройство для преобразования временных интервалов вцифровой код, содержащее генераторимпульсов, логические элементы,счетчик 1),Недостатком известного устройстваявляется то, что оно не позволяетизмерять временные интервалы, еслистоп-импульсы имеют сложную Форму инестационарную длительность.Известен измеритель временныхинтервалов, содержащий формировательстарт-импульсов, управляющий триггер, формирователь стоп-импульсов,две схемы И, схемы ИЛИ, счетчик,триггер деления и Формирователь 21.Однако это устройство не позволяет точно измерять временные интервалы, так как обычно измерения производятся между двумя пиковыми значениями импульсов, а пики в сложных нестационарных импульсах могут находиться в любом месте.Цель изобретения - увеличениеи измерения временных интерри сложном нестационарномре стоп-импульсов. Для это го в устройство введены шина источника кодированной информации,по- .роговое устройство, устройство сравнения, регистр минимальных значенийэлемент задержки, сумматор промежуточных значений и выходной регистр,причем шина источника кодированнойинформации подключена одновременнок входу порогового устройства и кпервому входу устройства сравнения,первый и второй выходы которого подсоединены к соответствующим входамрегистра минимальных значений,а третий выход - к второму входусхемы .ИЛИ, причем второй вход устройства сравнения подключен к выходурегистра минимальных значений, третийвход которого одновременно подключенк соответствующим входам устройствасравнения и схемы ИЛИ, а такжек второму входу сумматора промежуточных значений и к первому выходупорогового устройства, второй выходкоторого подсоединен к четвертомувходу устройства сравнения и к третьему входу выходного регистра, апервый выход устройства сравненияк соответствующему входу схемы ИЛИи через элемент задержки к второму30рходу счетчика, выход которого подсоединен к первому входу сумматорапромежуточных значений, а выход пос"леднего к первому входу выходногорегистра, кроме того, второй входг выходного регистра, входы три сум,матора промежуточных значений и: счетчика, четвертый вход регистраминимальных значений и пятый входустройства сравнения объединеныи подключены к шине начальной10установки в ноль, а выход выход-.ного регистра является выходом измерителя временных интервалов,На чертеже. изображена блок-схемапредлагаемого устройства, Устройство состоит иэ шины 1 источникакодированной информации, пороговогоустройства 2, схемы ИЛИ 3, счетчика4, устройства сравнения 5, регистраминимальных значений 6, элементазадержки 7, сумматора 8 промежуточных значений и выходного регистра 9,Устройство работает следующимобразом. По шине 1 источника кодированной информации поступает информация и виде двоичных кодов, вырабатываемых со строго определенной периодичностью. Поэтому здесь кодоваяпоследовательность отчасти выполняетту же функцию, что и импульснаяпоследовательность, вырабатываемая 30генератором счетных импульсов. Кодовая последовательность поступаетодновременно в пороговое устройство2 и в устройство 5 сравнения, Этидва блока производят анализ входныхвеличин, т.е, устанавливают принадлежность их к одной из трех групп: 1)группа кодов больше пороговой константин 2) группа кодов меньше пороговой константы, но больше минимального (пикового) значения: 3) группаминимальных (пиковых) значений. Взависимости от принадлежности кгруппе всякий раз будет возбуждаться один иэ трех входов схемы 3ИЛИ и счетчик 4 будет Фиксировать 45количество поступающих кодовых посы"лок, а зная их количество междудвумя пиковыми значениями, можноопределить длительность временногоинтервала. 50Пороговое устройство 2 состоитиз суглглатора и регистра пороговыхконстант. В регистр пороговых констант заносится константа и хранится в нем постоянно. В сумматоре 55происходит вычитание поступающихкодов из пороговой константы. Взависимости от знака после вычитаниябудет вырабатываться импульс либона первом выходе, либо на втором выхо-боде порогового устройства. Если знак отрицательный,т.е.поступившее числобольше пороговой константы, импульсвозникает на первом выходе и через., схему 3 ИЛИ записывается в счетчик3,.Ч. Кроме тогог по этому импульсуПроисходит считывание информации изсумматора 8 промежуточных значенийи сброс его в ноль, а также сброс висходное состояние регистра б минимальных значений и устройства 5сравнения, Если знак положительный, т.е, поступившее число меньшепороговой константы, возникает импульс на втором выходе пороговогоустройства, который поступает натретий вход выходного регистра9 для установки последнего в нольи на четвертый вход устройства 5сравнения. При равенстве входнойи пороговой величины импульс возникает на первом выходе.В устройство 5 сравнения входятприемный регистр и сумматор, которые устанавливаются в О в исходном состоянии, В приемный регистр(на вход 1) поступает код и хранится в нем до появления следующегокада, а в сумматор (на вход 2) поступает минимальное (пиковое) значениеиз регистра б минимальных значений,в которьй записывается единица в исходном состоянии (максимальное значение входной величины в данном случае),При поступлении кодов меньше пороговой константы на четвертый входустройства 5 сравнения приходит импульс, по которому происходят записьединицы в сумматор из регистра бминимальных значений и вычитаниеизнее кода с приемного регистра.так как число в приемном регистременьше единицы и знак разности всумматоре устройства 5 сравнения положительный, то на его первом выходе появится разрешающий импульсдля записи информации из приемногорегистра (второй выход устройства5 сравнения) в регистр б минимальных значений. Кроме того, импульсс первого выхода устройства сравнения 5 через схему 3 ИЛИ Фиксируется счетчиком 4, а после небольшойзадержки в элементе 7 задержки поступает на второй вход счетчика 4 исчитывает всю ранее накопившуюсяинформацию с количества кодовыхпосылок, значение которых больше пороговой константы, в сумматор 8промежуточных значений. Счетчик 4при этом обнуляется.При поступлении с шины 1 источникакодированной информации следующегокода, меньшего, чем пороговая константа, в устройстве сравнения сновапроизводится сравнение пришедшегокода с последним минимальным значением из регистра 6 минимальных значений. Если новый код меньше, то онзаписывается в регистр б минимальных значений, а в счетчик 4 сновазаписывается 1 и считывается иэнего в сумматор 8 промежуточных зна. чений, складываясь предшествующим значением, Если же новый код больше, чем код, записанный в регистр 6 минимальных значений но меньше пороговой константы, то после сравнения в сумматоре устройства 5 сравнения будет отрицательный знак. Б этом случае появится импульс на его третьем выходе, который опять через схему 3 ИЛИ фиксируется счетчиком 4 . Наконец, снова при появлении кода, большего, чем пороговая константа, на первом выходе порогового устройства 2 снова возникает импульс, который, поступая на второй вход сумматора 8 промежуточных значений, считывает иэ него результирующую информацию в выходной регистр 9. При этом сумматор 8 промежуточных значений и устройство 5 сравнения по входу три устанавливаются в 2 О 0, а в регистр минимальных значений по входу три записывается максимальное значение входной величины (в данном случае 1 ф) . После этого устройство снова готово для 25 измерения следующего временного интервала. Код, записанный в выход ном регистре 9, будет храниться в нем до тех пор, пока с шины 1 источника кодированной информации не 30 придет следующий код, меньше пороговои константы, и на втором выходе порогового устройства 2 не возникает импульс, по которому одновременно будет производиться сравнение входной величины с величиной из регистра 6 минимальных значений и сброс выходного регистра 9 в ф 0.Следует заметить, что информация в счетчике 4, которая накопилась за промежуток времени от записи самого минимального (пикового) значе. - ния в регистр 6 минимальных значений и до появления вновь входной величины, большей, чем пороговая константа, т.е. до момента, когда происходит 5 запись результирующей информации в выходной регистр 9, относится уже к новому временному интервалу. Формула изобретения Измеритель временных интервалов,"одержащий последовательно соединенные схему ИЛИ и счетчик, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюувеличения точности измерений присложном нестационарном характерестоп-импульсов в него введены шинаисточника кодированной информации,пороговое устройство, устройствосравнения, регистр минимальных значений, элемент задержки, сумматорпромежуточных значений и выходнойрегистр, причем шина источника кодированной информации подключена одновременно к входу порогового устройства и к первому входу устройствасравнения, первый и второй выходыкоторого подсоединены к соответствующим входам регистра минимальныхзначений, а третий выход - к второмувходу схемы ИЛИ, причем второй входустройства сравнения подключен квыходу регистра минимальных значений,третий вход которого одновременноподключен к соотвествующим входамустройства сравнения схемы ИЛИ, атакже к второму входу сумматорапромежуточных значений и первомувыходу порогового устройства, второйвыход которого подсоединен к четвертому входу устройства сравненияи к третьему входу выходного регистра, а первый выход устройствасравнения - к соответствующему входу схемы ИЛИ и через элемент задержки к второму входу счетчика, выходкоторого подсоединен к первомувходу сумматора промежуточных значений, а выход последнего - к первому входу выходного регистра, крометого, второй вход выходного регистравходы три сумматора промежуточныхзначений и счетчика, четвертыйвход регистра минимальных значенийи пятый вход устройства сравненияобъединены и подключены к шиненачальной установки в ноль, а выходвыходного регистра является выходом измерителя временных интервалов,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРФ 326730, кл.Н 03 К 13/20, 19,01.72.2. Авторское свидетельство СССРР 478282, кл,С 04 Р 7/00, 22,07.75.4/ илиал ППП Патент, г.Ужгород, Ул.Проектная 8483/41ЦНИИПИ Государ по делам изо3035, Москва,краж 482твенного комиретений и отк