Преобразователь интервала времени в цифровой код

 

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ИНТЕРВАЛА ВРЕМЕНИ В Щ№РОВОП КОД, содержащий источник эталонной частоты, счетчик импульсов, два селектора, два генератора ударного возбуждения, два формирователя импульсов и первьЛ блок совпадения, выход которого соединен с первым входом первого селектора , выход первого генератора ударного возбуждения через первый формирователь импульсов соединен с первым входом первого блока совпадения, а выход второго генератора ударного возбуждения через второй.формирователь импульсов - с вторыми входами первого блока совпадения и первого селектора, о ,т л и ч а ю ц и и с я тем, что, с целью уменьшения погреш-г ности преобразования и повьнпения быстродействия, в него введены реверсивный счетчик, третий формирователь импульсови второй блок совпадения, первый вход которого объединен с входом третьего формирователя импульсов и соединен с входной пиной преобразователя, а выход - с входом счетчика импульсов, выход второго селектора соеди1«ен с запускающим входом первого генератора ударного возбуждения, выход третьего формиро-: вателя импульсов соединен с первым входом второго селектора и запускающим входом второго генератора ударного возбуждения, выход источника эталонной частоты соединен с вторыми входами второго блока совпадения и второго селектора, выход первого блока совпадения соединен с входами останова первого и второго генераторов ударного возбуждения и с управлякицим входом реверсивного счетчика, Од информационный вход которого соединен О) с выходом первого селектора, а выходы со счетчика импульсов и реверсивного счетчика являются выходами преобразователя .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК.

4(я) Н 03 M 5/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ARTOPCNOllV СЮЩВТЕЛЬСТВУ

Г0СУДМРСТИЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3683935/24-24 (22) 30.12.83 (46) 07.07.85. Бюл. У 25 (72) А.В.Гудилин, И.В.Корольков,10.В.Павлов и А.П.Сычев (53) 621.374.37(088.8) (56) 1. Аппаратура для частотных и временных измерений. Под ред.

А.П.Горшкова. И., "Советское радио", 1971, с. 169.

2. Там же, с. 172 (прототип). (54)(57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ИНТЕРВАЛА

ВРЕМЕНИ В ЦИФРОВОЙ КОД, содержащий источник эталонной частоты, счетчик импульсов, два селектора, два генератора ударного возбуждения, два формирователя импульсов и первый блок совпадения, выход которого соединен с первым входом первого селектора, выход первого генератора ударного возбуждения через первый формирователь импульсов соединен с первым входом первого блока совпадения, а выход второго генератора ударного возбуждения через второй.формирователь импульсов — с вторыми входами первого блока совпадения и первого селектора, о т:л н ч а ю шийся

„„SU„„1166310 тем, что, с целью уменьшения погреш-. ности преобразования и повышения быстродействия, в него введены реверсивный счетчик, третий формирователь импульсов и второй блок совпадения, первый вход которого объединен с входом третьего формирователя импульсов и соединен с входной шиной преобразователя, а выход — с входом счетчика импульсов, выход второго селектора соединен с запускающим входом первого генератора ударного возбуждения, выход третьего формирователя импульсов соединен с первым входом второго селектора и запускающим входом второго генератора ударного возбуждения, выход источника эталонной частоты соединен с вторыми входами второго блока совпадения и второго селектора, выход первого блока совпадения соединен с входами останова первого и .второго генераторов ударного возбуждения и с управляющим входом реверсивного счетчика, информационный вход которого соединен с выходом первого селектора, а выходы счетчика импульсов и реверсивного счетчика являются выходами преобразователя.

11663

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для преобразования сигналов датчиков с частотным выходом в двоичный код.

Известно устройства, содержащее последовательно соединенные источник эталонной частоты, первый декадный делитель, первый формирователь импульсов, выход которого подключен к первому входу селектора, к второ- 10 му входу которого подключены после- . довательно соединенные. усилитель, .второй формирователь, второй декадный делитель и блок формирования времени счета, выход селектора сня- 15 эан со счетчиком Г1 3.

Недостатками этого устройства являются йиэкая точность и малое быстродействие.

Наиболее близким к изобретению 20 по своей технической сущности является преобразователь временных интервалов, содержащий источник эталонной частоты, счетчик импульсов, два селектора, дна генератора ударного возбуждения, дна формирователя импульсов и первый блок совпадения, выход которого соединен с первым входом первого селектора, выход пер вого генератора ударного ноэбужде- 30 ния через первый формирователь импульсов соединен с первым входом первого блока совпадения, а выход вто.рого генератора ударного возбуждения через второй формирователь импульсов — с вторыми входами первого блока совпадения и первого селектора, а также дна триггера и блок стаби-. лизации 23.

Недостатками известного преобразователя являются высокая погрешность преобразования и низкое быстродействие.

Цель изобретения — уменьшение погрешности преобразования и повышение быстродействия.

Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь интервала рремени в цифровой код, содержащий источник эталонной частоты, счетчик импульсов, два селектора, два генератора ударного возбуждения, два формирователя импульсов и первый блок совпадения, выход которого соединен с первым входом первого селектора, 55 выход первого генератора ударного возбуждения через первый формирователь импульсов соединен с первым

1О 2 входом первого блока совпадения, а выход второго генератора ударного возбуждения через второй формирователь импульсов - с вторыми входами первого блока совпадения и первого селектора, введены резервный счетчик, третий формирователь импульсов и второй блок совпадения, первый вход которого объединен с входом третьего формирователя импульсов и соединен с входной шиной преобразователя, а выход — с входом счетчика импульсов, выход второго селектора соединен с запускающим входом первого генератора ударного возбуждения,.выход третьего формирователя импульсов соединен с первым входом второго селектора и запускающим входом второго генератора ударного возбуждения, выход источника эталонной частоты соединен с вторыми входами второго блока совпадения и второго селектора, выход первого блока совпадения соединен с входами останона первого и второго генераторов ударного возбуждения и с упранлякщим входом реверсивного счетчика, информационный вход которого соединен с выходом первого селектора; выходы счетчика импульсов и реверсивного счетчика являются выходами преобразователя.

На фиг. 1 приведена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы работы устройства.

Преобразователь интервала времени н цифровой код содержит накапливающий счетчик 1 импульсов старших разрядов, первый блок 2 совпадения, пер. вый генератор 3 ударного возбуждения, первый формирователь 4 импуль, сов, второй генератор 5 ударного возбуждения, второй формирователь 6, импульсов, первый 7 и второй 8 селек- . торы, второй блок 9 совпадения, источник 10 эталонной частоты, третий формиронатель 11 импульсов, реверсивньп счетчик 12 импульсов младших разрядов, входную шину 13 и виходные . шины (выходы) 14. Входная шина 13 соединена с первыми входами блока 9 и формирователя 11, выход которого соединен с первым.входом селектора 8 и запускающим входом генератора 5. Выход селектора 8 соединен с запускающим входом генератора 3, выход которого через формирователь 4 подключен.к

3 1166 первому входу блока 2, Выход послед-. него соединен с первым входом селек" тора 7. Выход генератора 5 через формирователь 6 подключен к вторым входам блока 2 и селектора 7. Выход источника 10 соединен с вторыми входами селектора 8 и блока 9,выход которого соединен со счетчиком 1.

Выход блока 2 также соединен с входами останова генераторов 3 и 5 и 10 управляющим входом счетчика 12, информационный вход которого соединен с выходом селектора 7. Выходы счет,чиков 1 и 12 соединены с выходной шиной 14.

Устройство работает следующим образом.

Импульсы преобразуемого временно.го интервала (фиг. 2a) и эталонной частоты (фиг. 26) поступают .на блок 9 совпадения, и целое число импульсов эталонной частоты подсчитывается счетчиком 1.

По переднему фронту преобразуемого сигнала. формирователь 11 выраба тывает импульс О, (фиг. 2e), запускающий генератор 5 (фиг. 2ъ), а по переднему фронту первого счетного импульса эталонной частоты селектор

8 формирует импульс О (фиг. 26), запускающий генератор 3 (фиг. 2д).

Сигналы с генераторов 3 и 5 через . формирователи 4 и 6 поступают на блок 2, который формирует импульс 0 (фиг. 2е). .3$

Импульсы генератора 5 через селектор 7 поступают на вход счетчика

12, который подсчитывает их до появления импульса Ц, закрывающего селектор 7, а также останавливающе-. . го генераторы 3 и 5 и переводящего счетчик 12 в режим вычитания.

310, 4

По заднему . фронту преобразуемого сигнала формирователь 11 вырабатыва-ет импульс U> (Фиг. 2 в), запускающий генератор 5 (фиг. 2 ), а по переднему фронту первого счетного импульса последнего фронта преобразуемого сигнала селектор 8 формирует импульс U< (фиг. 2 в), запускающий генератор 3 (фиг. 2д). Сигналы с генераторов 3 и 5 через формирователи

4 и 6 поступают на блок 2, который формирует импульс U (фиг. 2 e).

Импульсы с генератора 5.через селектор 7 поступают на вход счетчика

12 и вычитаются из ранее накопленного числа импульсов до появления импульса Ug, который закрывает селектор 7, останавливает генераторы 3 и

: 5 и переводит счетчик 12 в режим суммирования.

Выходы счетчиков и 12 в сумме, с. учетом веса разряда, дают двоичный код требуемой разрядности преобразуемого интервала времени.

Введение в преобразователь третье. го формирователя импульсов, второго блока сравнения и реверсивного счетчика обеспечивает использование импульсов эталонной частоты для получения старших разрядов кода и незави. симое формирование младших разрядов, что позволяет повысить точность преобразования, так как изменения частаты генераторов ударного возбуждения не влияют на старшие разряды, а на младшие влияет только изменение отношения их частот, кратковременную стабильность которого обеспечить значительно проще.,При этом сокращается время, преобразования, так как подсчет импульсов старших и младших разрядов осуществляется одновременно, независимо друг от друга.

11663 1 О

4М1

Составитель Б. Ходов

Редактор И. Николайчук Тех ред С.йовший Корректор Г. Решетник

Заказ 4323/54 Тирак 872 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, E-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ушгород, ул. Проектная, 4