Способ измерения последовательности временных интервалов

ИСАНИЕ ИЗОБРЕТ Я СКОМ ИДЕТЕЛЬСТВ А действия измерения последовательности временных интервалов. Цель достигается тем, что на каждом периодерегистрации Фиксируют моменты совпадения регецерируемых импульсов сопорными импульсами, а с момента первого совпадения осуществляют счетчисла опорных импульсов и для каждого иэ последующих совпадений регистрируют номер совпавшего импульса ичисло периодов следования опорныхимпульсов до каждого из совпадений,Способ также заключается в запоминании временных интервалов в виде импульсной временной последовательности, периодической регенерации их споследующим сравнением с временнымположением опорных импульсов, периодследования которых не кратен периодурегенерации, 2 илше периода ся зависим ь 4 ь М ГАБТ (Т 0 мцминГ де Т анин опорц ц мин Т Ст ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) Научно-исследовательский институт ядерных проблем при Белорусскомгосударственном университетеим. В.И.Ленина(56) Чернявский А,ф., Бекетов С,ВПотапов А.В. Статистические методыанализа случайных сигналов в ядернофизическом эксперименте. - М.: Атомиздат, 1974, с, 120-124,Там же, с.138-140, рис.2,30(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ(57) Изобретение относится к измерительной техникеЦелью изобретенияявляется повышение точности и быстроИзобретение относится к импульсной технике и может быть использовано при измерении временных интервалов в последовательности.Цель изобретения - повышение точности и быстродействия измерения,Сущность способа заключается в измерении временных интервалов путем их запоминания в виде импульсной временной последовательности, периодической регенерации измеряемых временных интервалов с последунйцим сравнением временного положения регенерируемых импульсов с времеццым положением опорных импульсов, период следования которых це кратен периоду регевыбирается значительно мец егенерации и определяетпериод следов ыхимпульсов;- минимальная длительностьрегенерируемых импульсов; время хранения (регенерации) временных интервалов, при котором ошибка хранения 5 не превышает величины ЬТ;ДТ - шаг дискретизации временныхинтервалов;Т - период регенерации,при выполнении условияТо+ бТТгде ш1 - целое число.На каждом периоде регенерации регистрируют все факты совпадения регенерируемых импульсов с опорными импульсами, фиксируют момент первого а совпадения и номер совпавшего импульФ 15 са, с момента первого совпадения осуществляют счет периодов опорных им-е.пульсон, для каждого из последующих совпадений регистрируют номера совпавших импульсов и число периодов20 опорных импульсов до каждого из совпадений, а измеряемый временной интервал определяют из зависимости/./: Т (и, - и. ) -25и;То и, То 11Т Е ( - ) - Е (=.) /р яс н Т /г Ргде и , и - число периодов опор1-1 фных ймпульсов до момента совпадения(1 - 1)-го и д-го регенерируемых импульсовс опорными импульсами; 35Е (+) - целая часть отношеН 1ния (%),На фиг, 1 приведена блок-схемаустройства для реализации способа;на фиг, 2 - временная диаграмма способа,Способ осуществляется следующимобразом.Входная последовательность временных интервалон с, , ь , ,45(фиг,2 а), представленная в формепоследонательности интервальных имПУЛЬСОВ ТО11 З ДЛИТЕЛЬностью о, запоминается и регенерируется (фиг,26) с периодом регенерации Т (фиг,2 в),50Операция запоминания и периодической регенерации временных интерОвалов может быть осуществлена, например, при помощи рециркуляционного55контура на линии задержки (динамического запоминающего устройства)Регенерируемый временной процессл лою Н на каждом периоде регенерации сравнивается с опорными импульсами с лериодом следования То (фиг,2 г). При этом осуществляется сравнение временного положения регенерируемых импульсов о, Сс временным положением опорныхимпульсов ТС момента достиженияпервого совпадения со (фиг,2 д) осуществляется счет числа периодов иопорных импульсов до моментов каждого из последующих совладений регенерируемых импульсов с опорными импульсами,Одновременно для каждого из моментов совпадений То; регистрируют номер совпавшего импульса, а процесс регенерации интервальных импульсон со 1 1 2 фсз и регистрации их совпадений с импульсами опорйой частоты продолжают до тех пор,пока каждый из интервальных импульсовне совпадет с опорными импульсами,При этом на каждом периоде регенерации Т регистрируют нсе факты совпадения, происшедшие на данном периоде.Так как период следования опорных импульсов Т во много раз меньше периоода регенерации Т, то временное положение каждого из регенерируемых импульсов С, заключено в пределах временного отрезка, равного периоду следования опорных импульсон Т . При этом н соответствии с условием)дом периоде регенерации временное положение каждого из импульсов С 1 смещается относительно опорных импульсов То на величину Т.При этом для устанонления факта совпадения любого из регенерируемых импульсов с опорными импульсами требуется время измерения Тя,ц ( Т Т/ /Д Т.При этом, чем больше параметр ш, а соответственно, чем меньше период следования опорных импульсов, тем меньше требуемое время измерения и хранения и тем меньше ошибка хранения б , Это позволяет осуществить измерейие с меньшими значениями Д Т и повысить точность измерений независимо от длины измеряемых интервалов ь, суммарная длительность которых в пределе может достигать величиныИспользование предлагаемого способа позволяет сократить время измере92343 514 ния по сравнению с известным способом примерно в ш раз, так какФ 1Т РIЬТТим Т ТТном (То Тр)/ЬТ То уТ где Т = --- время измерения поизвестному способупри измерении временных интерваловдлительностьюлТ = - о ---- время измеренияизм ЛТвременных интервалов суммарной длительности Т с исРпользованием изобретения,Устройство для реализации способа(фиг,1) содержит блок 1 рециркуляций,опорный генератор 2, блок 3 совпадения, триггер 4, блок 5 совпадения,счетчик 6 периодов Т , блок 7 совпадения, счетчик 8 номера импульса,оперативное запоминающее устройство 9,Входом устройства является входблока 1 рециркуляций, первый выходкоторого соединен с первыми входамипервого 3 и третьего 7 блоков совпадения, а второй выход подключен квходу обнуления счетчика 8 номераимпульса, счетный вход которого соединен с выходом третьего 7 блока совпадения, второй вход которого подключен к первому входу второго блока5 совпадения и прямому выходу триггера 4, единичный вход которого соединен с входами "Запись в ОЗУ" счетчика 6 периодов и счетчика 8 номераимпульса и выходом первого блока 3совпадения, второй вход которого подключен к выходу опорного генератораи второму входу второго блока 5 совпадения, выход которого соединен сосчетным входом счетчика 6 периодов,информационные выходы которого подключены к первой группе информационных входов оперативного запоминающего устройства 9, вторая группа информационных входов которого соединена с информационными выходами счетчика 8 номера импульса,Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии триггер 4,счетчик 6 периодов Т:, счетчик 8номера импульса и оперативное запоминающее устройство 9 обнулены,Измеряемая импульсная последовательность (фиг,2 а) поступает на входблока 1 рециркуляций, на выходе которого Формируется регенерируемыйвременной процесс (фиг, 2 б) иимпульсы периода рециркуляции(Фиг.2 в), На выходе опорного генератора 2 формируются импульсы опорнойчастоты с частотой следования То,В момент достижения первого совпадения регенерируемых импульсов с импульсом опорной частоты на выходе15 блока 3 совпадения (фиг,2 д) формиругФетсяимпульс совпадения С по котосфрому триггер 4 переключается в единичное состояние (Фиг,2 е), при котором отпирается блок 5 совпадения,20 При этом с момента первого совпадения начинается подсчет числа импульсов опорной частоты, поступающих насчетный вход счетчика 6 периодов через отпертый блок 5 совпадения с вы 25 хода опорного генератора 2 (фиг,2 ж),С момента первого совпадения импульсов на входах блока 3 совпаденияи переключения триггера 4 отпираетсятакже блок 7 совпадения, на выходе30 которого формируются импульсы регенерируемой импульсной последовательности (фиг,2 э) . Импульсы с выходаблока 7 совпадения поступают насчетный вход счетчика 8 номера им 5 пульсаС момента достижения первого совпадения С осуществляется счет числаспериодов и опорных импульсов счетчиком 6 периода до моментов каждого40 из последующих совпадений. Одновременно для каждого из моментов совпадений сс, счетчиком 8 номера импульса регистрируется номер совпавшегоимпульса С;, При этом на каждом пе 45 риоде регенерации ТР регистрируютвсе Факты совпадения импульсов, происшедшие на данном периоде,Перезапись информации о моментах совпадения импульсов из счетчиков 6 и 8 в ОЗУ 9 осуществляется в моменты совпадения по импульсам, формируемым на выходе блока 3 совпадения.Обнуление счетчика 8 с целью сохранения номерации импульсов в пределах цикла осуществляется по импульсам периода рециркуляции, Формируемым на вто 1 м выходе (Фиг,2 в) блока 1 рециркуляции.1492343 1 О 15 20 Тр Ена25 Т + 6 Т То где Ть где пиТО Е (+) фоРмУла изобретения Способ измерения последовательности временных интервалов, заключающийся в запоминании временных интервалов в виде импульсной временной последовательности, периодической регенерации временных интервалов с последующим сравнением временного полнения регенерируемых временных интервалов с временным полокением опорных импульсов, период следования которых не кратен периоду регенерации временных интервалов, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия измерения, длительность периода опорных импульсов выбирают из условия л Т(7 кост с Л- А Т,ц - о - Т ( юр период опорных импульсов;минимальная длительностьизмеряемого временного интервала;время хранения (регенера Оции) временных интервалов,при котором ошибка хранения С( не превосходитвеличины 6 ТЬТ- шаг дискретизации временных интервалов;Тр - период регенерации;щ ) 1 - целое число,и на каждом периоде регенерации временных интервалов фиксируют моментысовпадения их с опорными импульсами,а с момента первого совпадения осуществляют счет числа опорных импульсов и для каждого из последующихсовпадений регистрируют номер совпавшего импульса и число периодовследования опорных импульсов до каждого из совпадений, а измеряемый инл,тервал (, определяют из зависимости с =Т(п -и ) - ( аТ 0 у пТр( ) ЕГ число периодов опорных импульсов до момента совпадения1492343 В юд Составител Редак Волков ехред М.Дидь аказ 3876/50 Тираж 363 ПодписноеНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 оизводстве 10 дЮ И . 8 ыход 2 д 8 ьадд 3 Оиход ИишкинКорректор С,Иекм ательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина