Измерительный преобразователь время-код

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРестгублик гг 1996989, 81 (21) 32 22) Заявлено 09. присоединением 026/18-2 заявки Йо -4 Г 10/04 осуаарственный комитет СССР но генам изобретений и открьтий(23) Приоритет летень Йэ 6 ия 15. 02. 83 Опубликовано 15)3233 681,325 (088.8) а опубликования опис(71) Заявите 54) ИЗМЕРИТЕЛЬН 1.11 ПРЕОБРЛЗОВэТГЛВ НРЕ 1 Я - КО измериь испольразован остью пре ИГ - 2аэовывать интерн тью аннои то хнической вляется од, содерования, о, каждый задержки, есовпаде 2 Изобретение относится ктельной технике и может быт зовано в прецизионных преоб телях время - код.Известен нониусный преобразОватель время - код, содержащий два рециркуляционных генератора, состоящих из четырех вентилей, двух элементов задержки, схегн совпадений, триггера и счетчика 1).Недостатками данного преобразователя являются ограничение максимальной длительности измеряемого интервала длительностью периода рециркуляционного генератора и то, что разрешающая способность и стабильность временной шкалы определяются стабильностью частот рециркуля ционных генераторовНаиболее близким по тесущности к изобретению япреобразователь время - кжащий и каскадов преобразвключенных последовательниз которых имеет элементсхему совпадений, схему нний и триггер 12 1.Однако ион:.тнни преобразователь х зря ктеризуэт"н альн быс тродейстнием, ннэкэй точно тэ; и ненсэзможгд шаг квантования, и - число к д преобразования.Цель изобретения - расширение дг= апазона преобразуемых интервалов, а также повышение точности и быстродействия преобразователя.Поставленная цель достигаетси тем, что в измерительный преоэр,зсэватель время - код, содержащий ггг последовательно соединенных формирователей импульсов, информационныи выход каждого из которых подключен к входу соответствующего разряда счетчика, введены элементы И, И-НЕ, НЕ и дополнительный счетчик, прггчем вход преобразователя соединен с первым входом элемента И, нторой вход которого подключен к выходу элемента И-НЕ и входу дополнительного счетчика, а выход - к входу первого формирователя импульсон, выхоц последнего формирователя ипульсов соединен с первым входом элемента И-НЕ непосредственно и через элемсн г НЕ -вторым входом элемента И-НЕ,Крэие ТОГОформирователь ими у эив Осэв содержит элемент и, элемент чавдержки и элемент сравнения, причем вход формирователя соединен с первыми входами элементов И, задержки и сравнения, выход последнего является инФормационным выходом формирователя импульсов, выход элемента задержки подключен к второму входу элемента И, прямой выход которого является выходом формирователя импульсов, а инверсный выход элемента И соединен с вторым входом элемента сравнения.На фиг. 1 показана блок-схема измерительного преобразователя времякод; на фиг. 2 - диаграмма напряжений преобразователя.Измерительный преобразователь время - код содержит ггпу формирователей 1.1-1.гп импульсов, каждый из которых имеет элемент 2 задержки, элемент 3 И и элемент 4 сравнения, элемент 5 НЕ,элемент б И-НЕ,счетчик 7, дополнительный счетчик 8 н элемент 9 И 20Преобразователь работает следующим образом.Измеряемый импульс поступает на вход элемента 9 И, на другой вход которого поступает уровень логичес кой единицы "1" с выхода элемента 6 И-НЕ, разрушающий прохождение измеряемого импульса на вход первого Формирователя 1.1, который выделяет часть измеряемого интервала длитель- З 0 ностью Л Т от переднего фронта изме- . ряемого импульса, причем длительность выделяемого интервала задается элементом 2 задержки импульс формируется на элементах 3 и 4, и этот ,. 35 выделенный интервал поступает с информационного выхода формирователя 1,1,на входсчетчика 7.укороченный на интервал л Т измеряемый импульс с выхода формирователя поступаетна нходвторо го формирователя 1.2, снова укорачивается на д Т и процесс повторяется, Если на вход последнего гп-го формирователя 1.гп импульсов поступает импульс, укороченный н предыдущих формирователях на длительность (т)ВТ, но превышающий интервал длительностиЬТ, то укороченный этим жег -ным формирователем измеряемый импульс с его второго выхода своим передним фронтом выделяет на выходе элемента б И-НЕ кратковременный импульс уровнем логического "О" длительностью, равной длительности задержкиэлемента 5 НЕ. Этот импульс поступает на вход элемента 9 И и запрещает на 55 времяпрохождение измеряемого импульса через элемент 9 И. Через время 7 с момента запрета передний фронт измеряемого импульса, искуственно прерванного, вновь поступает 60 на вход первого формирователя 1.1, и процесс измерения импульса повторяется. Дополнительный счетчик 8 считает количество импульсов запрета Ыля повышения точности измерения. .с; Измеряемый импульс длительностью Фиравен Ф =МаТ +Игде И - показания .счетчика 7,Мк - показания счетчика 8.На фиг. 2 показаны следующие сигналы: а - на первом входе элемента9 И; б - на втором входе элемента9 И в - на выходе элемента 9 И; гна инверсном выходе элемента 3 И;д - на прямом выходе элемента 3 Й,е - на выходе первого формирователя1.1 импульсов; ж - на выходе второгоформирователя 1.2 импульсов.В качестве элементов. задержки могут быть использованы отрезки радиокабеля, что позволяет регулировать величины времени задержки этихэлементов изменением геометрическойдлины отрезков кабеля с целью изменения шага квантования,Формула изобретения1. Измерительный преобразователь,время - код, содержащий гп последовательно соединенных формирователейимпульсов, информационный выход каждого из которых подключен к входу .соответствующего разряда счетчика,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью расширения диапазона преобразуемых интервалов, а также повышения точности и быстродействия преобразователя, в него введены элементы И,И-НЕ, НЕ и дополнительный счетчик, причем вход преобразователясоединен с первым входом, элементаИ, второй вход которого подключен квыхода элемента И-НЕ и входу дополнительного счетчика, а выход к нходу первого формирователя импульсов,выход последнего формирователя импульсов соединен с первым входомэлемента И-НЕ непосредственно и че-рез элемент НЕ - с вторым входомэлемента И-НЕ.2. Преобразователь по п. 1, о тл ич а ю щ и й с я тем, что формирователь импульсон содержит элементИ, элемент задержки и элемент сравнения, причем вход формирователя соединен с первыми входами элементовИ, задержки и сравнения, выход последнего является информационным выходом формирователя импульсов, выход элемента задержки подключен квторому входу элемента И, прямой выход которого является выходом формирователя импульсов, а инверсныйвыход элемента И соединен с вторымвходом элемента сравнения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Мелешко Е.А. Интегральные схемы в ядерной электронике. Атомиздат,1977, с. 149.2. Гитис Э.И. Преобразователиинформациидля электронных цифровыхвычислительных устройств. "Энергия",1970, с, 213.