Способ преобразования интервалавремени b цифровой код и устройстводля его осуществления

п 815906 ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик .(51) М. Кл. присоединением за23) Приоритет -Н 03 К 13/20 и -Геоударстееииый комитет 53) УДК 681.32 (088 8) Опубликовано 23.03.81. БюллетеньДата опубликования описания 28.03.81 делам изобретеиии и открытий(54) СПОСОБ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ИНТЕРВАЛА ВРЕМЕН В ЦИФРОВОЙ КОД И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯая электрисуществлее диаграмр 1 эталонлок 2 заИзобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при создании преобразователей интервала времени в цифровой код.Известен способ преобразования интервала времени в цифровой код путем заполнения преобразуемого интервала времени короткими или неукороченными импульсами эталонной частоты, Импульсы эталонной частоты подсчитывают с помощью счетчиков, которые строятся на триггерах 1, 1 оНедостатком способа является большая погрешность преобразования.Известен способ преобразования интервала времени в цифровой код путем заполнения преобразуемого интервала времени неукороченными по длительностям импуль о сами эталонной частоты, которые подсчитывают в течение этого интервала с противоположными уровнями подсчитываемых сигналов до начала и после окончания преобразования 12. Недостатком способа является большая огрешность преобразования.Цель изобретения - уменьшение погрешости преобразования. Поставленная цель достигается тем, что в способе преобразования интервала времени в цифровой код путем заполнения преобразуемого интервала времени неукороченны ми по длительности импульсами эталонной частоты, которые подсчитывают, фазу рабочих перепадов подсчитываемых импульсов сдвигают в сторону начала преобразуемого интервала времени после появления старт-импульса, а устройство для его осуществления содержит генератор эталонной частоты, выход которого соединен с первым входом управляемого блока задержки, выход которого через электронный ключ соединен с первым входом счетчика, второй вход которого соединен с первым входом триггера, второй вход которого соединен с выходом счетчика, а выходы соединены соответственно со вторым и третьим входами управляемого блока задержки. На фиг. 1 приведена структурн ческая схема устройства для о ния способа; на фиг. 2 - времени мы, поясняющие способ.Устройство содержит генерато ной частоты и управляемый б5 1 О 15 20 25 держки, имеющий запускающий вход С н два управляющих входа Х и Х,электронный ключ 3, управляемый старт- и стоп- импульсами, счетчик 4 и триггер 5 с раздельными входами включения 5 и гашения К,На диаграммах обозначено: импульсы 6 на выходе генератора 1, импульсы 7 на выходе управляемого элемента 2 задержки, старт-импульс 8 (т. к. все процессы способа совершаются непосредственно после появления старт-импульса, то стоп-импульс на диаграммах не показан), сигналы 9 на выходе электронного ключа 3, сигналы 10 на выходе триггера младшего разряда счетчика 4, сигналы 11 на выходе триггера 5.Генератор 1 непрерывно выдает колебания (диаграмма 1 на фиг. 2) - сетку импульсов эталонной частоты. По сигналу Сброс все триггеры счетчика 4 по входам К устанавливаются в нулевом состоянии.Чтобы не возникала дополнительная погрешность, необходимо обеспечить переключение триггера младшего разряда счетчика 4 по первому рабочему перепаду при появлении старт-импульса в любой момент времени в промежутке ц исходной сетки эталонных импульсов (диаграмма 6 на фиг. 2). Однако, как видно из диаграмм (фИг, 2) промежуток времени Т . между моментом тн и первым рабочим перепадом исходного колебания значительно меньше времени 1 = = 1 триггера 4 (фиг. 1) . Поэтому этот триггер .в данном случае не переключается от исходного сигнала (диаграмма 6 на фиг. 2) по первому рабочему перепаду, появившемуся после момента времени 1. Но если на счетчик подавать такую же сетку эталонных имяульсов, но по фазе задержанную на время 1. = 18 (диаграмма 7 на фиг. 2), то тогда независимо от момента 1 ц появления старт-импульса внутри промежутками (подготовительная часть периода) исходного колебания (диаграмма 1 на фиг, 2), этот триггер всегда переключается, если относительно новой сетки эталонных импульсов (диаграмма 7 на фиг, 2) выполняется условие,. что 1 и возникает раньше начала времени 1 т. е. раньше первого рабочего перепада исходного колебания (диаграмма 6 на фиг. 2), когда1 в=(ГВ, (ЕВ,где 1 - время восстановления триггера младшего разряда счетчика, ибо в этом случае всегда выполняется условие переключения триггера младшего разряда счетчика под действием первого рабочего пе- репада Фои Г,ГЕсли же момент времени 1 лежит в промежутке гр задержанной сетки импульсов эталонной частоты (диаграмма 7 на фиг. 2), часть из которого, расположенная между подготовительным перепадом (последним перед моментом 1 н) и началом времени 1,совпадает с частью промежутка Т исходнойсетки (диаграмма 7 на фиг. 2), то и здесьвыполняется условие Ц, =7)1, и триггермладшего разряда счетчика 4 переключается по первому рабочему. перепаду, таккак часть промежутка ,Гр, гдето - рабочаячасть периода, и часть промежутка от последнего подготовительного перепада до начала времени 11 задержанной сетки импульсов эталонной частоты (диаграмма 7 нафиг. 2) совпадает с промежутком исходной сетки импульсов (диаграмма 1 на фиг. 2),то выполняется условие переключения триггера младшего разряда счетчика 4 под действием первого рабочего перепада исходной (диаграмма 6 на фиг. 2) сетки импульсов эталонной частоты после появлениястарт-импульса, независимо от положениямомента времени 1 внутри интервала Тисходного колебания (диаграмма 6). Еслиже момент времени 1 окажется расположенным внутри промежутка 1, то, так какв этом случае всегда будетт,т,: ь,триггер младшего разряда счетчика 4 переключатьч не будет, ибо промежуток 1 совпадает с промежутком р исходной сеткиимпульсов эталонной частоты (диаграмма 6на фиг. 2), когда этот триггер и не долженпереключаться,Далее, чтобы сохранить моменты отсчетаквантующих уровней, необходимо фазу под считываемых сигналов (диаграмма 7 нафиг. 2), совместить с фазой исходной сетки импульсов (диаграмма 6 на фиг. 2). Поэтому в момент появления старт-импульса фаза подсчитываемых сигналов на выходе управ.- 35ляемого блока 2 и электронного ключа 4 (диаграммы 7 и 9 на фиг. 2) отстает оч фазы сигнала исходной сетки импульсов генератора эталонной частоты 1 (диаграмма 6 на фиг. 2) на величину ( = 1. После первого переключателя триггера (диаграмма 410 на фиг. 2). младшего разряда счетчика 4,сигналом с соответствующего выхода этого триггера с задержкойГ (в диаграммах задержки в электронном ключе 3. в счетчике 4 и во входных цепях управляемого блока 2 пренебрегается), определяемой временем 45 переключения триггера 5, по входу Я триггер 5 устанавливается в состояние логической единицы (диаграмма 11 на фиг. 2).При этом сигналы на выходах триггера 5 меняются на противоположные, в результате чего происходят соответствующие переключения по входам Х 1 и Хх в управляемом блоке 2 и.фаза сигнала на выходе его становится равной фазе сигналов генератора 1.Начальный сдвиг фазы на выходе электронного ключа 3 может быть любым, но не меньше, чем 1.Предлагаемый способ позволяет снизитьпогрешность преобразования за счет компенсации дополнительной погрешности. определяемой конечным значением времени переключения асср и времени восстановления 1 триггера младшего разряда счетчика.формула изобретения1. Способ преобразования интервала времени в цифровой код путем заполнения пре образуемого интервала времени неукороченными по длительности импульсами эталонной частоты, которые подсчитывают, отличающийся тем, что, с целью уменьшения погрешности преобразования, фазу рабочих перепадов подсчитываемых импульсов сдви- О гают в сторону начала преобразуемого интервала времени после появления старт-импульса.2. Устройство для осуществления способа по п, 1, содержащее генератор эталонной частоты, выход которого соединен с первымвходом управляемого блока задержки, выход которого через электронный ключ соединен с первым входом счетчика, второй входкоторого соединен с первым входом триггера, второй вход которого соединен с выходом счетчика, а выходы. соединены соответственно со вторым и третьим входамиуправляемого блока задержки.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Касатки А. С. Автоматическая обработка сигналов частотных датчиков. М-Л.,Энергия, 1966, с. 10 - 40.2, Авторское свидетельство СССР по заявке1963439/18-21 (прототип).итель А. ТитоА. Бойкас988 етакрытий наб., д. 4/5 л, Проектная ВНИИПИ Г по дел 13035, Моск лиал ППП ПРедактор Т. КиселеваЗаказ 727/89 Состав Теехред Тираж осударстве м изобре а, Ж - 35 атент, г. нного коми ений и отРаушская Ужгород, у КорректорПодписноеСССР Решетник,