Цифровой измеритель временных интервалов

(51)4 С 04 Г 10/ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯА ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Бюл. У 45андров, 1(.А.Гав, 1 О,П,Иванов,.П.Шелег3,8) СС О. свидетельств 06,Т 3/00, змерие и навибретеона ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) АвторскоУ 739569, кл,(54) ЦИФРОВОИ ИЗМЕРИТЕЛЪ ВРЕИЕННИХИНТЕРВАЛОВ(57) Изобретение относится к ительной и вычислительной техникможет быть использовано в радиогации, радиолокации, Целью изония является расширение диапаэ измерений и повышение точности измерения временных интервалов. Цифровой измеритель временных интервалов содержит многотактный генераторэталонной частоты, управляющие триггеры 2 и 3, элемент 6 блокировки, блоки 9 и О памяти, блок 13 управления, сумматор 21, элемент И 26, счетчик 32 импульсов. В измеритель введены элемент ИЛИ 35, счетчик 41, два 0-триггера 44 и 51, Введение новых элементов и возникновение новых связей между всеми элементами измерителя позволяют достичь цель изобретения. Измеритель имеет встроенную схему блоки" ровки, что исключает ложное срабатывание счетчика при переходных процессах в сумматоре. 5 ил.МИзобретение относится к измерительной и вычислительной технике,может быть использовано в радионавигации, радиолокации и в Физическихэкспериментах и является усовершенствованием измерителя по авт. св,У 739569.Целью изобретения является расширение диапазона измерений и повышение точности измерения временных интервалов.На фиг. 1 приведена Функциональная схема цифрового измерителя временных интервалов; на Фиг. 2 - функциональная схема блока памяти; нафиг. 3 - функциональная схема сумматора; на фиг. 4 - функциональная схема блока управления; на Фиг. 5 - временные диаграмьаю, поясняющие работуустройства на примере использованиявосьмитактного (и 3) генератора эталонной частоты.Цифровой измеритель временных интервалов содераит многотактный генератор 1 эталонной частоты, управляю"щие триггеры 2 и Э, входы 4 и 5 установки которых соединены с выходомэлемента 6 блокировки и входами 7и 3 установки блоков 9 и )О памяти,Входы )1 и 12 блоков 9 и 10 соединены с выходами многотактного. генератора 1 эталонной частоты, а входы13 и 14 разрешения блоков 9 и 10 соединены с выходами управляющих триггеров 2 и Э соответственно. Выходы15 и 16 блоков 9 и 10 памяти соединены с входами 7 блока 18 управления, а выходы 19 и 20 блоков 9 и 10соединены с входами слагаемых сумматора 21,Выход 22 переноса сумматора 21соединен с входом 23 блока )8 управления, а его выходы 24 соединены свходами 25 элемента И 26, Выходы элемента И 26 являются выходами 27 устройства. Выходы 28 и 29 блока 18 управления соединены соответственно свходом 30 элемента И 26 и счетнымвходом 31 счетчика 32, вход 33 установки которого соединен с выходом,элемента 6 блокировки. Вход 34 элемента ИЛИ 35 соединен с выходом 6блока 10 памяти, а вход 36 элементаИЛИ 35 и вход 37 блока 18 управлениясоединены с одним из выходов многотактного генератора 1 эталонной частоты. Вход 33 установки, счетныйвход 39 и вход 40 управления счетчи ИЛИ-И 53 блока 13 управления, а с выхода 62 элемента 2 ИЛИ-И 58 - на вход 63 трехвходового элемента ИЛИ 59 блока 18 управления и вход 53 0- триггера 51,45 Триггер 51 срабатывает от первого импульса последовательности и разрешает прохождение импульсов (начиная с второго) основной последовательности Р, через трехвходовой элемент ИЛИ 59 блока 13 управления на счетный вход счетчика 32.Проход сигнала "Стоп" конца измеряемого интервала Т (Фиг, 5) приводит к изменению состояния управляющего триггера 3, который разрешает 50 55 ка 41 соединены соответственно с выходом элемента 6 блокировки, выходом42 элемента ИЛИ 35 и выходом 43Э-триггера 44. Выход 45 счетчика 41соединен с входом 46 0"триггера 44 ивходом 47 блока 13 управления, Вход43 блока 13 управления и входы 49и 50 установки 0-триггеров 51 и 44соединены с выходом элемента 6 блокировки, а выход 52 блока 13 управлениясоединен с входом 53 1)-триггера 51,вход 54 которого соединен с выходомуправляющего триггера 2, а выход 550-триггера 51 соединен с входом 56блока 13 управления, Вход 57 0-триггера 44 соединен с выходом второгоуправляющего триггера 3.Цифровой измеритель временных интервалов работает следующим образом,Перед измерением на вход элемента 6 блокировки подается сигнал"Пуск". Триггеры 2, 3, 51 и 44, блоки 9 и 10 памяти, блок 18 управленияи счетчики 32 и 41 устанавливаютсяв исходное состояние, при этом блоки9 и )О памяти нечувствительны к сигналам генератора 1,При поступлении сигнала "Старт"30 начала измеряемого интервала Т 4равляющий триггер 2 меняет свое состояние и разрешает работу блока 9 памяти и триггера 51. Блок 9 памяти запоминает количество импульсов тактовых последовательностей Р,Г Р,35после чего блок памяти становитсянечувствительным к сигналам многотактного генератора ). На выходах 19появляется двоичный код, соответствующий интервалу ш,. Последовательность Р с многотактного генератора1 поступает иа вход 6) элемента 251015 20 25 30 35 40 45 50 55 работу блока 10 памяти и элемента ИЛИ 35.Блок 1 О памяти запоминает количество импульсов последовательности Г Г;Г, от момента прихода сигнала "Стоп" до ближайшего импульса последовательности Г , после чего1блок 10 памяти становится нечувствительным к сигналаи генератора 1,На выходах 20 блока 1 О памяти появляется двоичный код, соответствующий интервалу от ближайшего импульса последовательности Р предшествующего сигналу "Стоп" до момента появления сигнала "Стоп" (интервал и фиг. 5). Одновременно с этим сигнал с вьмода 16 блока 10 памяти поступает на вход 64 элемента 2 ИЛИ-И 58 блока 18 управления и запрещает дальнейшее прохождение сигналов последовательности Г 1 на счетчик 32.С выходов 19 и 20 блоков 9 и 1 О памяти инфориация в виде двоичных чисел, соответствующих начальному ш, и конечноиу ш интервалам (фиг. 5), поступает на входы сумматора 21, с выходов 24 которого информация поступает на выходы 27 устройства.Так как сумма ш, + ш может быть больше и, то в сумматоре 21 возникает сигнал признака переноса, который с выхода 22 поступает на вход 65 элемента И 60 блока 18 управления,Ложное срабатывание счетчика 32 от импульсов, возникающих во время переходных процессов в сумматоре 21, исключается путем блокировки сигнала переноса, Сигнал с вьмода 16 блока 10 памяти, поступая на вход 34 элемента ИЛИ 35, разрешает прохождение импульсов последовательности Г во второй счетчик 41. По прошествии достаточного числа тактов последовательности Р, обеспечивающих требуемую задержку с выхода 45 счетчика 41, на вход элемента И 60 поступает импульс и при наличии признака переноса на его входе 65 и на выходе 66 фориируется импульс переноса в счетчик 32, При этом показание счетчика увеличивается на единицу. Одновременно с этим импульс с выхода 45 счетчика 41, воздействуя на вход 46, изменяет состояние триггера 44 и счетчик 41 становится нечувстви-. тельным к воздействию импульсов на счетном входе 39. При измерении мальм временных интервалов длительностью Тс Т эа время действия интервала Ти в счетчик 32 не должны проходить импульс последовательности Г, и импульс переноса, что осуществляется блокировкой трехвходового элемента ИЛИ 59 блока 18 управления сигналои с выхода 55 Р-триггера 5.На выходы 27 устройства при этом в двоичном коде поступают сигналы Мг. ш+ш, еслиш 4+ш сп;1 ф В т ш + ш - и, если ш, + ш 1 Ъц.1Длительность интервала Ти, изиеря-. емая по показанияи счетчика и выходам 27 устройства, равна В, т + И, (т/п).Предлагаемый цифровой изиеритель временных интервалов.по сравнению с известным позволит расширить пределы измерения и при однократном измерении определить длительность временного интервала Ти Ъ Т/и, меньше периода эталонной частоты. При этом логические запоминающие элементы работают на частоте не выше эталонной.1(роме того, измеритель имеет встроенную схему блокировки переноса, и - ключающую ложное срабатывание счетчика при переходных процессах в сумматоре. Формула изобретения Цифровой измеритель временных интервалов по авт.св. У 739569, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона измерения и повышения точности измерения временньм интервалов, в него введены два, П-триггера, второй счетчик и элемент ИЛИ, причемпервый вход элемента ИЛИ и пятый вход блока управления соединены с одним из выходов миоготактного генератора эталонной частоты, второй вход элемента ИЛИ соединен с одним из выходов первой группы второго блока памяти, вход установки, счетный вход и вход управления второго счетчика соединены соответственно с выходом элемента блокировки, выходом элемента ИЛИ и неинвертирующим выходом первого П-триггера, П-вход которого соединен с выходом второго управляющего триггера, С-вход первого Э-триггера и шестой вход блока уп 1527619равления соединены с выходом второгосчетчика, К-входы первого и второго0-триггеров объединены и соединеныс выходом элемента блокировки 01 5и С-входы второго 0-триггера соединены соответственно с выходом первогоуправляющего триггера и с третьимвыходом блока управления, седьмойвход которого соединен с инвертирующим выходом второго 0-триггера,