Устройство для измерения интервалов времени

1) Заявител 511) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИНТЕРВАЛ ВРЕМЕНИНедостатко ляется значит для получения устройства,Кроме того кую точность герентности измеряемого импульсами мем этоельнонеоб изме мпул реме рной 1Изобретение относится к электронным устройствам для измерения неиз" вестных интервалов времени с использованием счетных импульсов и может найти применение в радиолокации, радионавигации, радиовысотометрии, автоматике и измерительной технике.Известно устройство для измерения интервалов времени, содержащее задаю щий генератор, формирующее устройство, триггер, временной селектор, схе му управления, счетчик, делитель и устройство сброса показаний счетчи" ка,1. 15 го устройства яве время измерения ходимой точности ройство имеет низения в случае.ко- сов начала. и конца ного интервала с сетки. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для измерения интервалов времени, содержащее задающий генератор, счетчик числа измерений, первый и второй триггеры, первый и второй элементы И и счетчик результата, вход которого соединен с выходом первого элемента И, первый вход которого соединен с выходом первого триггера и входом счетчика числа измерений, выход которого соединен с первым входом второго триггера, второй вход которого подключен к шине "Пуск", а выход соединен с первым входом второго элемента И, второй вход ко" торого подключен к шине "Старт", а выход соединен с первым входом первого триггера, второй вход которого подключен к шине "Стоп"2.Недостатком устройства является сложность реализации фазосдвигающей цепочки с большим числом отводов на высоких частотах.3 9171Кроме того, разброс абсолютных задержек элементов И измерительной цепи ограничивает количество используемых .сеток импульсов с фазовымсдвигом, что уменьшает точность5 измерения интервалов времени.ф,Целью изобретения является упрощение устройства и повышение точности измерений.1 ЕПоставленная цель достигается тем, что в, известное устройство для измерения интервалов времени, содержащее задающий генератор, счетчик числа измерений, вход:которого соединен с выходом первого триггера и первым входом первого элемента И, выход которого подключен к входу счетчика результата, .выход счетчика числа измерений соединен с первым входом вто О рого триггера, второй вход кОторого подключен к шине "Пуск", а выход соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого подключен к шине "Старт", а выход к первому входу первого триггера, второй вход которого подключен к шине "Стоп", введены блок добавления импульсов, делитель частоты и последовательно соединенные смеситель, узкополосный фильтр и Формирователь импульсов, выход которого подключен ко второму входу первого элемента И, выход задающего генератора подключен непосредственно к первому входу смесителя и через последовательно соединенные блок добавления импульсов и делитель частоты ко второму входу смесителя, второй вход блока добавления импуль" сов подключен к шине %топ".40На чертеже изображена структурная схема устройства. элемента И 7 и непосредственно с первым входом смесителя 4, выход первого элемента И 7 соединен со входом счетчика 8 результата. Выход первого триггера 9 соединен с первым входомпервого элемента И 7 и через счетчик10 числа измерений с первым входомвторого триггера 11, выход которогосоединен с первым входом второго эле"ментаИ 12, Выход второго элементаИ 12 соединен с первым входом перво"го триггера 9. Второй вход второгоэлемента И 12 подключен к шине "Старт"а второй вход второго триггера 11 под"ключен к шине "Пуск". Второй входпервоо триггера 9 и второй входблока 9 добавления импульсов подключены к шине "Стоп". Устройство работает следующим образом.Последовательность импульсов с частотой повторения Р с выхода задающего генератора 1 поступает на первый вход смесителя 4 непосредст.- венно и через блок 2 добавления импульсов и делитель 3 частоты, Смеси- тель 4 осуществляет операцию перемно"жения входных импульсных сигналовс частотами повторения Г и Р 1 И, гдеи - коэффициент деления делителя3 частоты Узкополосный Фильтр 5 вы".деляет из спектра сигнала йа выходесмесителя 4 полезную составляющуюс частотой 1 + Р 1 И. Формирователь 6импульсов преобразует гармоничеекийсигнал с выхода узкополосного фильтй5 в последовательность импульсов, которая поступает на второй вход первого элемента И 7. Добавление одногЬ импульса в импульсную последователь" ность с выхода задающего генератора 1 изменяет фазу импульсного сигнала/Устройство для измерения интервалов времени содержит задающий генера 43 тор 1, блок, 2 добавления импульсов, делитель 3 частоты, смеситель 4, узкополосный фильтр 5, формирователь 6 импульсов, первый элемент И 7, счетчик 8 результата, первый триггерчЯ 9, счетчик 10 числа измерении, второй триггер 11, второй элемент И 12. Выход задающего генератора 1 соединен через последовательно соединенные блок 2 добавления импульсов, де- И литель 3 частоты, смеситель 4, узкополосный фильтр 5 и формирователь 6 импульсов со вторым входом первого на выходе делителя 3 частоты на вели чину г(1)= 2 Г)И, Добавление второгоимпульса изменяет фазу сигнала на выходе делителя 3 частоты на величину т(2) 2(ЖИ)и т.д. В общем случае добавление к-импульсов в импульную последовательность с выхода задающего генератора 1 изменяет фазу импульсного сигнала на выходе дели" теля 3 частоты на величину (к)вк Р. Так как перемйожение входных сигналов, осуществляемое смеси телем 4, является линейной операцией, то измвнение фазы одного из входных сигналов приводит к такому же изменению фазы результирующего5 . 9171сигнала, что видно из следующейФормулы: 75.6существенно повысить точность измерения временных иНтервалов, простота и функциональная надежность.В изготовленном макете, с параметрами Е 15 МГц и п = 32, была полу" чена точность измерения временных интервалов дйФ 2,5 в широком диапазоне температур.где .Я (к) - фаза сигнала на выходеделителя 3 частоты.Таким образом, изменение фазы импульсного сигнала на выходе делателя 3 частоты приводит к такому же изменению фазы импульсного сигнала на выходе Формирователя 6 импульсовВ режиме работы на первый вход 2 в первого триггера 9 через второй элемент И 12 поступает стартовая последовательность импульсов, а на второй вход стоповая последовательность.Счетчик 10 числа измерений, имеющий ф коэффициент пересчета и, и второй триггер 11 формируют цикл измерений. Стоповая последовательность импульсов, поступающая на второй вход блока 2 добавления импульсов, изменя- в ет фазу последовательности импульсов счетной частоты с выхода Формирователя 6 импульсов с дискретностью 2 йй, что соответствует сдвигу во времени . с дискретнснттью Т 1 и, где ТЕ +фЯ период счетной частоты. Эти сдвинутые; относительно друг друга, последова.- тельности импульсов поступают через первый элемент И 7 на счетчик 8 результата, который Фиксирует измеряе" 40 мый интервал времени между стартовой истоповой последовательностями,импульсов. Предлагаемое устройство для изме" 4 .рения интервалов времени обладает следующими преимуществами: формирование сеток импульсов счетной частоты, сдвинутых между собой по фазе, последовательно во времени, позволяет о формула изобретенияУстройство для измерения интервалов времени, содержащее задающий генератор, счетчик числа измерений,вход которого соединен с выходом первого триггера и первым входом перво"го элемента И, выход которого подключен к входу счетчика результата, выход счетчика числа измерений соединен с первым входом второго триггера, второй вход которбго подключенк шине "Пуск", а выход соединен спервым входом второго элемента И,второй вход которого подключен к шине"Старт", а выход - к первому входупервого триггера, второй вход которо".го подключен к вине "Стоп", о т л ич а ю ще е с я тем, что, с цельюупрощения устройства и повышения точности измерений, а него введены блокдобавления импульсов, делитель частоты и последовательно соединенныесмеситель, узкополосный фильтр и формирователь импульсов, выход которогоподключен к второму входу первогоэлемента И, выход задающего генератора подключен непосредственно кпервому входу смесителя и через последовательно соединенные блок добавления импульсов и делитель частоты квторому входу смесителя, второй входблока добавления импульсов подключенк шине "Стоп".Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1.". Измерительная техника", 1963,Г Ц, с. Ц 7, Фиг. 2.2. Авторское свидетельство СССРЮ 558261, кл. 6 ОЙ Е 10/ОЙ, 1976.