Измеритель серии временных интервалов

(56) 1. Авторское свидетельство ССВ 538334кл. 6 04 Г 10/04, 19792, Авторское свидетельство СССРпо заявке В 2926019/18-21,кл. 6 04 Г 10/04, 20.05.80.(54) (57) ИЗИЕРИТЕЛЬ СЕРИИ ВрКИЕННцхИНТЕРВАЛОВ, содержащий Формировательаипульсов, два элеиента И, элементИ-НЕ, генератор импульсов эталоннойчастоты, выход которого соединен .сперщи входом первого ключа, второйвход которого подключен к пряисиувыходу триггера, первый счетчик, выходы оторого соединены с первойгруппой входов запоминающего блока,к выходаи которого подключены входыэлемента ИЛИ-НЕ, о т л И ч а ю щ и йс я теи, что, с целью повыаенияточности измерений путем автоматизации процесса измерений серии временных интервалов различной длительности, в него введены второй счетчик, дешиФратор, делитель частоты,н дополнительных ключей и два элемента ИЛИ, причем выход фориирователя импульсов соединен с перваки входами триггера и первого элемента ИЛИ,входами установки нуля второго счетчика н делителя частоты н входом записи и сдвига эапсещнакваего блока, выход первого ключа соединен с первые входои второго элемента ИЛИ, к остальнъза зходаи которого подключены выходы и дополнительных. ключей, выход второго Ьлемента . ИЛИ нбдключен к счетному входу первого счетчика, выходы которого соединены с соответст вуаапваи зходааи первого элемента И, выход которого соединен с вторяк входами триггера и второго элемента ИЛИ н счетныи входои второго счетчика, выход второго элемента ИЛИ соединен с входаи установки нули первого счетчика, выводы второго счетчн Е ка подключены к соответствующим входам деваФратора, зходаи элемента И-НЕ и второй группе входов запсиинающего блока, выходы деаафФратора соединены с перваваю входами о дополнительнык ключей, вторые входы кото- Я рых подкюаяены к соответствуюювю выходам делителя частоты, вход которого соединен с выходом второго эле. мента И первый вход которого под- ключен к выходу генератора импульсов эталонной частоты, второй вход второго элемента И подключен к выходу элемента И-НЕ, а третий вход - к ин:,версному выходу триггера, выход эле.мента ИЛИ-НВ соединен с запрещающим входои Формирователя.Изобретение относится к электронным измерениям и может быть использовано для измерения и запоминания серии следующих друг за другом случайных или псевдослучайных интерва, лов времени.Известен измеритель временных интервалов, основанный на подсчете числа импульсов эталонной частоты, уменьшающихся на измеряемом йнтервале, и содержащий генератор импульсов эталонной частоты, триггер, набор ключей, счетчик, запоминающий блок и формирователь импульсов,11.Основной недостаток этого устройства заключается в возможности 15 появления грубых ошибок, вызванных переполнением счетчика или запоминающего блока при измерении случайных интервалов времени в условиях априорной неопределенности относи тельно длительности и количества этих интервалов. Кроме того, данное устройство обладает большой избыточностью емкости счетчика и запоминающего блока, так как для 25 измерения длительных интервалов времени используется та же тактовая частота счетных импульсов, что и для измерения коротких интервалов.30Наиболее близким по технической сущности к изобретению является измеритель серии временных интервалов, содержащий генератор импульсов эталонной частоты, триггер, ключ, счетчик, запоминающий блок, формирователь, два элемента И, элемент И-НЕ и элемент ИЛИ-НЕ, причем выход генератора импульсов соединен с входом ключа, второй вход которого подключен к прямому выходу триг "0 гера, выходы счетчика соединены с соответствующими входами запоминающего блока, к выходам которого подключены входы элемента ИЛИ-НЕ Г 21 .45Недостатки этого устройства заключаются в следующем,Измерение серии псевдослучайных и случайных интервалов времени требует построения измерителя, работающего в широком диапазоне длительностей временных интервалов, что приводит к необходимости построения счетчика и запоминающего блока с такой емкостью, которая определяется величиной максимального ожидаемого интервала времени. При этом точность измерений определяется исходя из величины минимального измеряемого интервала, что для всех больших ин- тервалов оборачивается избыточностью,60 При измерениях серии следующих друг за другом интервалов существенно различной длительности, заранее ,выбрать нужный поддиапазон не пред ставляется возможным, так как вы бор поддиапазона в расчете на максимальный интервал приводит к потере информации о коротких интервалах, а выбор минимальной частоты следования счетных импульсов приводит к потере информации о больших интервалах.Цель изобретения - повышение точ- ности измерений путем автоматизации процесса измерений серии временных интервалов различной длительности.Поставленная цель достигается тем, что в измеритель серии временных интервалов, Содержащий формирователь импульсов, два элемента И, элемент И-НЕ, генератор импульсов эталонной частоты, выход которого соединен с первым входом первого ключа, второй вход которого подключен к прямому выходу триггера, первый счетчик; выходы которого соединены с первой группой входов запоминающего блока, к выходам которого подключены входы элемента ИЛИ-НЕ, введены второй счетчик, дешифратор, делитель частоты, п дополнительных ключей и два элемента ИЛИ, причем выход формирователя импульсов соединен с первыми входами .триггера и первого элемента ИЛИ, входами установки ну- ля второго счетчика и делителя частоты и входом записи и сдвига запоминающего блока, выход первого ключа соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, к остальным входам которого подключены выходы И дополнительных ключей, выход второго элемента ИЛИ подключен к счетному входу первого счетчика, выходы которого соединены с соответствующими входами первого элемента И, выход которого соединен с вторыми входами- триггера и второго элемента ИЛИ и счетным входом второго счетчика, вЫход второго элемента ИЛИ соединен с входом установки нуля первого счетчика, выходы второго счетчика подклю" чены к соответствующим входам дешифратора, входам элемента И-НЕ и к второй группе входов запоминающего блока, выходы дешифратора соединены с первыми входами И дополнительных ключей, вторые входы которых подключены к соответствующим выходам делителя частоты, вход которого соединен с выходом второго элемента И, первый вход которого подключен к выходу генератора импульсов эталон- . ной частоты, второй вход второго элемента И подключен к выходу элемен та И-НЕ, а третий вход - к инверсному выходу триггера, выход элемента ИЛИ-НЕ соединен с запрещающим входом формирователя.На чертеже приведена структурная схема устройства,Измеритель содержит формирователь 1 импульсов, триггер 2, ключ 3, эле; Описанный процесс повторяется циклически до тех пор, пока не кончится измеряемый интервал, т.е. пока не поступит третий отсчетный импульс.При этом импульс, сформированный формирователем 1, устанавливая триггер 2 в,единичное состояние, прекращает поступление счетных импульсов через элемент 15 И на делитель 16 частоты, ,а следовательно, и на счетчик 6.Одновременно этот же импульс, обнуляя 0 счетчики 6 и 9, записывает их показания в запоминающий блок 12. Для записи информации от счетчика 9 в запоминающем блоке 12 предусмотрено наличие дополнительных К разряцов (где к15 количество разрядов счетчика 9 . Тем же импульсом с выхода формирователя 1 обнуляется и делитель 16 частоты. С началом третьего интервала весь описанный вице процесс измерений повто ряется.Если на вход измерителя поступит интервал, длительность которого прец Уф 1)вьвиет величину вюхЕ 1 -2 Тсч 25 то на всех выходах счетчика9 появляются "единичные" потенциалы,. что приведет к срабатыванию элемента 10 И-НЕ, в результате чего фнулевойф потенциал с его выхода отключает эле З 0 мент 15 И, а следовательно, на счетчик 6 не будут поступать, счетные им- . пульсы. Узлы устройства будут оставаться в таком положении до поступ,ления очередного отсчетного импульса.который перепишет информацию Ь эапол.ненни счетчиков 6 и 9 в запоминающийблок 12,Работа устройства прекращаетсяполностью при заполнении запоминающего блока 12, когда хотя бы на одномиэ выходов последнего слова запоминающего блока 12 появится сигнал ф 1"и сработает элемент 14 ИЛИ-НЕ ( наего выходе вместо "1" появится"0"),который положит запрет на работу формирователя 1,Величина измеряемого интервала.времени может быть определена по показаниям счетчиков 6 и 9 с помощью .следующей зависимости:%ФА +а" Ф -1)3 т ,где й- показания счетчика ь,ц - показания счетчика 9.Таким образом, предлагаемое устройство позволяет автоматически измерять и запоминать серии заранее неизвестных временных интервалов суще-.ственно различной длительности,В общем случае получаемый от использования этого устройства выиграшможно приближенно оценить зависимостьюъм),где 6количество измеряемых и запоминаемых интервалов времени в серии.1027696 Составитель Л, Плетнева Редактор П. Макаревич Техред д.дч, Коррек ю филиал ППП фПатентф, г, Ужгород, ул. Проектна Заказ 4738/52 Т ВНИИПИ Госуда по делам 113035, МосквПодписимитета СССРоткрытийкая наб д, 4/5 раж 411 ственного кзобретений Ж, Раушс