Устройство для измерения интервалов времени

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИНТЕРВАЛОВ ВРЕМЕНИ, содержащее генератор эталонных импульсов, первый элемент И, первый вход которого соединен с выходом генератора эталонных импульсов , первый счетчик импульсов, сигнальный вход которого соединен с выходом первого элемента И, группу элементов И, первые входы которых соединены с выходами разрядов первого счетчика импульсов, триггер , второй -элемент И, первый вход которого соединен с единичным выходом триггера , и второй счетчик импульсов, сигнальный вход которогосоединен с выходом второго Элемента И, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в него введены коммутатор , две дифференцирующие цепочки, инвертор и регистр памяти, сигнальные входы которого соединены с выходами группы элементов И, вход первой дифференцирующей цепочки соединен с единичным выходом триггера, а выход ее соединен с входами установки в исходное, состояние двух счетчиков импульсов и регистра памяти, входы коммутатора соединены с выходами разрядов второго счетчика импульсов, а выход соединен с вторым входом первого элеменi та И, вход второй дифференцирующей цепочки соединен с выходом коммутатора, а ее (Л выход через инвертор соединен с вторыми входами группы элементов И и с нулевым входом триггера.

СОКИ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(5ц G 04 F 10/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3429993/18-21 (22) 23.04.82 (46) 23.10.83. Бюл. № 39 (72) М. Д. Скубилин и Н. Е. Беликова (71) Таганрогский радиотехнический институт им. В. Д. Калмыкова (53) 621.317 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 413486, кл. G 06 F 15/34, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР № 517723, кл. G 04 К 10/04, 1977. (54)) (57) УСТРОЛСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИНТЕРВАЛОВ ВРЕМЕНИ, содержаwee генератор эталонных импульсов, первый элемент И., первый вход которого соединен с выходом генератора эталонных импульсов, первый счетчик импульсов, сигнальный вход которого соединен с выходом первого элемента И, группу элементов И, первые входы которых соединены с выходами разрядов первого счетчика импульсов, триггер, второй элемент И; первый вход котоÄÄSUÄÄ 1049861 А рого соединен с единичным выходом триггера, и второй счетчик импульсов, сигнальный вход которого соединен с выходом второго элемента И, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в него введены коммутатор, две дифференцирующие цепочки, ин вертор и регистр памяти, сигнальные входы которого соединены с выходами группы элементов И, вход первой дифференцирующей цепочки соединен с единичным выходом триггера, а выход ее соединен с входами установки в исходное состояние двух счетчиков импульсов и регистра памяти, вхо ды коммутатора соединены с выходами разрядов второго счетчика импульсов, а выход соединен с вторым входом первого элемента И, вход второй дифференцирующей цепоч- Я ки соединен с выходом коммутатора, а ее выход через инвертор соединен с вторыми входами группы элементов И и с нулевым входом триггера.

1049861

1

Изобретение относится к импульсной технике, вычислительной технике и может быть использовано для анализа квазислучайных процессов в системах контроля состояния технических и бйологических объектов и для автоматизации процессов интерпретации сей смог ра м м.

Известно устройство для анализа случайных интервалов времени, содержащее два измерительных канала, элементы И, ИЛИ, блок задания положения селекции, блок переключения и счетчик фиксации результата (1). Недостатками устройства являются низкая точность анализа вследствие детерминированного задания зоны селекции, сложность аппаратурной реализации и, как следствие, низкая надежность в работе, а также ограниченность функциональных возможностей, выражающаяся в невозможности измерения селективных отрезков времени.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для измерения интервалов времени, содержащее генератор импульсов, элемент «ЗАПРЕТ, сигнальный вход которого соединен с входной клеммой устройства, первый элемент И, входы которого соединены с выходами генератора и элемента ЗАПРЕТ, первый счетчик импульсов, сигнальный вход которого соединен с выходом первого элемента И, блок управления, вход которого соединен с входной клеммой устройства, а первый выход— с входом сброса первого счетчика импульсов, формирователь импульсов, вход которого соединен с вторым выходом блока управления, группа элементов И вЂ” НЕ, первые входы которых соединены с выходом счетчика, а вторые — с выходом формирователя, триггер, первый вход которого соединен с входной клеммой устройства, а выход— с входом управления элемента ЗАПРЕТ, вто рой элемент И, входы которого соединены с выходами генератора и триггера, и второй счетчик импульсов, вход сброса которого соединен с третьим выходом блока управления, сигнальный вход — с выходом второго элемента И, разрядные входы — с выходами элементов И вЂ” НЕ группы, а выход — с другим входом триггера (2).

Известному устройству присущи следующие недостатки: невозможность селекции измеряемых отрезков времени и низкая надежность в работе, обусловленная управлением узлов устройства по трем каналам.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет селекции интервалов времени на его числовой оси.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения интервалов времени, содержащее генератор эталонных импульсов, первый элемент И, первый вход которого соединен с выходом генератора эталонных импульсов, первый счетчик импуль2 сов, сигнальный вход которого соединен с выходом первого элемента И, группу элементов И, первые входы которых соединены с выходами разрядов первого счетчика импульсов, триггер, второй элемент И, первый вход которого соединен с единичнъ м выходом триггера и второй счетчик импульсов, сигнальный вход которого соединен с выходом второго элемента И, введены две дифференцирующие цепочки, коммутатор, инвертор и регистр памяти, сигнальные входы которого соединены с выходами группы элементов И, вход первой дифференцирующей цепочки соединен с единичным выходом триггера, а выход ее соединен с входами устаковки в исходное состояние двух счетчиков

15 импульсов и регистра памяти, входы коммутатора соединены с выходами разрядов второго счетчика импульсов, а выход его связан с вторым входом первого элемента И, вход второй дифференцирующей цепочки соединен с выходом коммутатора, а ее выход через инвертор соединен с вторыми входами группы элементов И и с нулевым входом триггера.

На фиг. 1 показана функциональная схема устройства для измерения интервалов времени; на фиг. 2 — диаграммы работы.

Устройство содержит (фиг. 1) генератор 1 эталонных по частоте импульсов, первый элемент И 2, первый вход которого соединен с выходом генератора, первый счетчик 3 импульсов, сигнальный вход которого

З0 соединен с выходом элемента И 2, группу элементов И 4, первые входы которых соединены с выходом разрядов счетчика 3, регистр 5 памяти, сигнальные входы которого соединены с входами элементов И 4, триггер 6, второй элемент И 7, первую дифферен

35 цирующую цепочку 8, вход которой соединен с единичным выходом триггера 6, а выход — с входами установки в исходное состояние счетчика 3 и регистра 5 и второго счетчика 9 импульсов, сигнальный вход которо40 го соединен с выходом элемента И 7, коммутатор L0, входы которого соединены с выходами счетчика 9, а выход — с вторым входом элемента И 2, вторую дифференцирующую цепочку 11, вход которой соединен с выходом коммутатора 10, и инвертор 12, 4 вход которого соединен с выходом цепочки

11, а выход соединен с вторыми входами группы элементов И 4 и с нулевым входом триггера 6, а также входные шины 13 и

14 и выходную шину 15.

На фиг. 2а представлена диаграмма сигналов, поступающих на шину 14;на фиг. 2бна шину 13; на фиг. 2в — на выходе триггера 6; на фиг. 2г — на выходе элемента

И 7; на фиг. 2д — на выходе дифференцирующей цепочки 8; на фиг. 2е — на выходе коммутатора 10 на фиг. 2ж — на выходе дифференцирующей цепочки 11; на фиг. 2з— на выходе инвертора 12; на фиг. 2и — на выходе генератора 1; на фиг. 2к — на вы-

104986

1 2 3 115 б

7 8 9 111

7 18! Я 3 115 б

I

Фиг.2

ВНИИПИ Заказ 8423/44 Тираж 411 Подписное

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 ходе элемента И 2; на фиг. 2л — результат измерения.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии триггер 6, счетчики 3 и 9 обнулены, элементы И 7 и 2 5 закрыты, так как на их соответствующих входах — низкие потенциалы. Низкие потенциалы также на единичном выходе триггера 6 и коммутаторе 10. По сигналу «Пуск» (фиг. 2а) триггер 6 переходит в единичное 10 состояние, на его единичном выходе (фиг. 2в) устанавливается высокий потенциал, который разрешает прохождение сигналов с входной шины 13 через элемент И 7 (фиг. 2г).

Передним фронтом импульса с выхода триггера 6 через дифференцирующую цепочку 15 обнуляются счетчики 3, 9 и регистр 5, ес- ли они были ранее не обнулены. Счетчик 9 суммирует число импульсов, поступившее на его счетный вход с выхода элемента И 7 (фиг. 2г). По импульсу с заданным номером, (например 6) на выходе коммутатора

10 устанавливается высокий потенциал (фиг. 2е), который открывает элемент И 2 и на его выходе появляется последовательность (фиг-. 2к) эталонных по частоте (или, 1

4 что то же самое, по периоду следования, фиг. 2и) импульсов, которые поступают на счетный вход счетчика 3. Импульс конца счета (в конкретном примере под номером

8), будучи зафиксированным счетчиком 9 (фиг. 2д), обнуляет выход. коммутатора 10 (фиг. 2г), закрывает элемент И 2 (фиг. 2к), останавливает счетчик 3 и через цепочку 11 (фиг. 2ж) и инвертор 12 (фиг. 2з) переносит содержимое счетчика 3 в регистр 5 памяти и переводит триггер 6 в нулевое состояние (фиг. 2в). Элемент 7 закрывается, а по новому импульсу запуска цикл может быть повторен. Информация, записанная в регистр 5, выводится в удобной форме либо на индикатор, либо в арифметическое устройство (не показано) для дальнейшей обработки. Для селекции одиночных отрезков времени коммутатор 10 имеет один выход, а для селекции группы отрезков времени— два выхода, один из которых соединяется с вторым входом элемента И 2, а другой— с входом дифференцирующей цепочки 11.

Таким образом, изобретение решает задачу селекции измеряемых отрезков времени, а также позволяет упростить схему устройства.