Цифровой измеритель временных интервалов

(5 Й) ЦИФРОВОЙ ИЗИЕРИТЕЛЬ ВРЕИЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ в Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в цифровых системах измерения времен" ных интервалов.Известны устройства для определе". ния .середины временного интервала, представленного в форме прямоуголь" ного видеоимпульса,.содержащие генератор, реверсивный и суммирующий счетчики, блок сравнения, триггеры и логические элементы И 1 1.К недостаткам этого устройства следует отнести невозможность определения центра последовательности видеоимпульаов различной длительности.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является циФровой измеритель центра прямоугольных видеоимПульсов, позволяющий выделять середину одИночного входного20 сигнала и центр импульсной последо". вательиости, содержащий .генератор счетных импульсов, элементы совпадения, триггеры, счетчики импульсо , элемент НЕ и элемент ИЛИ 121.Однако известное устройство характеризуется пониженным быстродействием, обусловленным постоянной задержкой в формировании информационного сигнала, и ограниченными функциональными возможностями, поскольку устройство не позволяет измерять временные интервалы между центрами видеоимпульсов, если период следования этих импульсов меньше времени заполнения счетчиков.Целью изобретения является повышение быстродействия и расширение функциональных возможностей устройства.Поставленная цель достигается тем, что в цифровой измеритель, содержащий генератор счетных импульСов, выход которого подключен к счетному входу первого триггера и к первому входу первого элемента И, выход которого через элемент ИЛИ подключен к счетноМу входу счетчика импульса,772 4элемент ИЛИ 7 проходят на счетчик8, При этом частота заполнения счет"чика 8 увеличивается .в два раза относительно первоначальной. Триггер6 (фиг. 2 и) устанавливается в единичное состояние первым счетнымимпульсом с выхода элемента И 3(фиг. 2 ж) и элемент И 11 (фиг. 2 к)оказывается открытым по одному входу. 15 20 устройство 30 Импульсы генератора 1 (фиг. 2 а)40 поступают на вход триггера 4 (Фиг,2 б), который производит деление частоты генератора 1 на два, Первый видео- импульс, поступивший на входную шину 13 (фиг. 2 в) измерителя проходит45 через элемент ИЛИ 10 и устанавливает триггер 5 (фиг. 2 д) в единичное состояние, В течение времени, равного длительности видеоимпульса, элемент 2 И (фиг. 2 е) оказывается открытым 50 по двум входам, и выходной сигнал триггера 4 через последовательновключенные элементы И 2 и ИЛИ 7(фиг. 2 э) поступает на счетный вход счетчика 8. По окончании видеоимпуль" 55 са сигналами с триггера 5 и элемента НЕ 9 (фиг. 2 г)открывается элемент И 3, и импульсы с генератора 1 через 3 91второй вход элемента ИЛИ соединенс выходом второго элемента И, выходпервого триггера соединен с первымвходом второго элемента И, второйвход которого соединен с единичнымвыходом второго триггера, а такжетретий триггер, и элемент НЕ введеныформирователь и пульсов и дополнительные элементы И и ИЛИ, причем входэлемента НЕ соединен с третьим входом второго элемента И, и первым вхо-.дом дополнительного элемента ИЛИ, ис первым входом дополнительного элемента И, второй вход которого подключен к единичному выходу третьеготриггера, а выход через формирова- .тель импульсов подключен к управляющему входу счетчика, выход дополнительного элемента ИЛИ соединен сединичным входом второго триггера,единичный выход которого подключенко второму входу первого элемента И,третий вход которого соединен с выходом элемента НЕ, а.выход первогоэлемента И соединен с единичнымвходом третьего триггера.На фиг. 1 представлена блок-схемаизмерителя; на фиг 2 - временныедиаграммы, поясняющие его работу.Измеритель содержит генератор 1счетных импульсов, элементы 2 и 3,триггеры 4-6, Элемент ИЛИ 7, счетчик8 импульсов, элемент НЕ 9, дополнительный элемент ИЛИ. 10, дополнительный элемент И 11, формирователь 12импульсов, входная шина 13, шина14 начала отсчета, выходная шина 15.Устройство работает следующим обоаэом,При поступлении на вход измерителя второго видеоимпульса устройствоработает аналогично описанному принципу, и на счетчик 8 поступает сигналс триггера 4. В момент окончания второго видеоимпульса на выходе элемента 11 появляется отрицательный фронт., по которому формирователь 12 (фиг.2 л) формирует одиночный импульс, поступающий на управляющий вход счетчика 8. По этому сигналу код, записанный в счетчике 8 и соответствующий временному интервалу между центрами двухвидеоимпульсов, выводится на внешнеепреобразовательное или регистрирующее В каждом последующем цикле измерения результат, записанный в счетчике 8, определяет интервал между центрами первого и последнего (в рамках данного, цикла) видеоимпульсов.1 В качестве начала отсчета может быть использован не только центр первого видеоимпульса, но и некоторый импульс, поступающий по .шине 14 начала отсчета на второй вход элемента ИЛИ 10. В этом случае выходная информация измерителя связывается с моментом поступления названного импульса.Таким образом, предлагаемый измеритель позволяет изменять временные интервалы между центрамипрямо-, угольных видеоимпульсов в отсчете от первого импульса входной последовательности или от заданного начала отсчета. Измерительная информация на выходе измерителя считывается в моменты окончания соответствующих видеоимпульсов и представляется в цифровой форме, что облегчает ее дальнейшую обработку например, определение интервала между 1-м и (+1)-м видеоимпульсами).Повышение быстродействия цифрового измерителя достигается за счет формирования выходной информации непосредственно в моменты окончания длительности очередного видеоимпуль5 9171 сабез введения дополнительных задержек.(в известном измерителе задерж" ка определяется частотой генератора и емкостью счетчиков).Расширение функциональных возмож" ностей в предлагаемом устройстве достигается путем схемного настрое" ния, обеспечивающего возможность измерения временных интервалов между различными по частоте и длительности 10 видеоимпульсами.формула . изобретенияЦифровой измеритель временных интервалов содержащий генератор счетных импульсов, выход которого подключен к счетному входу первого триггера и к первому. входу первого 20 элемента И, выход которого через элемент ИЛИ подключен к счетному, входу счетчика импульсов, второй вход элемента ИЛИ соединен с выходом вто" рого элемента И, выход первого триг гера соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которогЬ соединен с единичным выходом второго триггера, а также третий триггер 72 6и элемент НЕ, о т л и ч а ю щ и й .с я тем, что, с целью повышениябыстродействия и расширения функциональных возможностей, в него допол-,нительно введены формирователь импульсов и элемент ИЛИ, элемент И,при этом вход элемента НЕ подключенк третьему входу второго элементаИ первому входу дополнительного элемента ИЛИ,и к первому входу дополни"тельного элемента И, второй вход которого соединен с единичным выходом третьего триггера, а выход через формирователь импульсов соединен с управляющим входом счетчика импульсов, выходдополнительного элемента ИЛИ подклю-чен к единичному входу второго триггера, единичный выход которого подключен к второму входу первого элемен"та И, третий вход которого соединенс выходом элемента НЕ, а выход первого элемента И соединен с единичнымвходом третьего триггера.1Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРГ 423095, кл, 0 04 Г 10/04, 1974..2; Авторское свидетельство СССРУ 553588, кл. С 04 Г 10/04, 1977917172 НИИВЮ ЮВЮФФ ЮЮ ЮЕ ВЗВее л. Проектная, 4 Риг. ЯЗаказ 1887/68 Тир лиал ОПП "Патент", г. Ужгород,