Устройство формирования импульса в середине временного интервала

 

Изобретение относится к средствам автоматики и измерительной техники и может быть использовано в устройствах обработки и преобразования информации. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей достигается-путем формирования импульса в середине временного интервала и возможности изменения положения этого импульса внутри временного интервала относительно его середины в широком диапазоне частот и екважностей. Для достижения поставленной цели в устройство введены вычитающий 7 и суммирукщий 8 счетчики импульсов, триггер 4, логический элемент НЕ 6, сумматор 9 и компаратор 2, Кроме того , устройство содержит входную шину 1, генератор тактовых импульсов 3, элемент задержки 5. Работа устройства поясняется по временным диаграммам в описании изобретения. 2 ил. i (Л Фи2. /

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (5Ð 4 Н 03 К 5/19

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ " ";,.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ "Мг (: =

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3828849/24-21 (22) 25.10.84 (46) 23.04.86. Бюл. Р 15 (72) Г.С. Власов и С.В.Пан (53) 621.374(088.8) .(56) Авторское свидетельство СССР

В 828168, кл. С 04 10/04, 1979.

Авторское свидетельство СССР

У 911713, кл. Н 03 К 5/19, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ИМПУЛЬСА В СЕРЕДИНЕ ВРЕМЕННОГО ИНТЕРВАЛА (57) Изобретение относится к средствам автоматики и измерительной техники и может быть использовано в устройствах обработки и преобразования информации. Цель изобретения — расши„„Я0„„1226633 A рение функциональных воэможностей достигается-путем формирования импульса в середине временного интервала и возможности изменения положения этого импульса внутри временного интервала относительно его середины в широком диапазоне частот и екважностей. Для достйжения поставленной цели в устройство введены вычитающий 7 и суммирующий 8 счетчики импульсов, триггер 4, логический элемент НЕ 6, сумматор 9 и компаратор 2. Кроме того, устройство содержит входную шину

1, генератор тактовых импульсов 3, элемент задержки 5. Работа устройства поясняется по временным диаграммам в описании изобретения. 2 ил.

1 122

Изобретение относится к средствам автоматики и измерительной техники и может быть использовано в устройствах обработки и преобразования информации, а при проведении аналого-цифровых преобразований, основанных.на принципе фиксации изменяющихся сигналов на время преобразования... можно испольэовать у-стройства фиксации середины временного интервала.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства за счет формирования импульса в середине временного интервала и возможности изменения положения этого импульса внутри временного интер= вала относительно ere середины в широком диапазоне частот и скважностей.

На фиг, 1 представлена структурная электрическая схема устройства формирования импульса в середине временного интервала, на фиг. 2 — временные диаграммы.

Устройство содержит входную шину

1, компаратор 2, генератор 3 тактовых импульсов., треггер 4, элемент 5 задержки, элемент НЕ 6, счетчики 7 и 8 импульсов и сумматор 9.

На диаграмме (фиг„ 2) обозначены:

А — выходной сигнал генератора 3 тактовых импульсов, Б — сигнал на выходе компаратора 2,  — сигнал на прямом выходе триггера ч (сигнал перезаписи), à — сигнал на выходе элемента задержки 5 (сигнал обнуления), Д вЂ” выходной сигнал устройства (сигнал на выходе переноса вычитающего счетчика 7).

Устройство работает следующим образом.

На входную шину 1 устройства поступает периодический сигнал, например синусоидальный. Пройдя компаратор 2, сигнал преобразуется в последовательность импульсов, расстояния между которыми определяют измеряемые временные интервалы (фиг. 2 Б), а по переднему фронту этих импульсов триггером 4 и элементом НЕ формируются импульсы для управления перезаписью вычитающего счетчика 7 (фиг. 2 В) и сигнал сброса суммирующего счетчика 8, Для создания некоторой задержки импульса сброса относительно импульса перезаписи служит элемент 5 задержки (фиг. 2 Г). Это обеспечивает сначала перезапись содержимого суммирующего

6633 3 счетчика в вычитающий и только потом обнуление суммирующего счетчика.

Счетные входы обоих счетчиков соединены с выходом генератора 3 тактовых импульсов (фиг. 2 A), Счетчики выполнены таким образом, что при наличии на входе переноса логической единицы счет запрещен, а управление по входу перезаписи и входу обнуления сохраняется. Таким образом, по приходу фронта импульса с компаратора ? на вход синхронизации триггера и входы переноса счетчиков 7 и 8 происходит останов счета, перезапись содержимого счетчика 8 в счетчик 7 и обнуление счетчика 8. После прихода с выхода компаратора среза импульса, -.е. начала нового измеряемого интервала, счетчики готовы к счету.

В конце каждого измеряемого интервапа в счетчике 8 оказывается записанным число и соответствуюmee числу периодов Т6- частоты генед ратора 3 тактовых импульсов, укладывающихся в данном интервале л

L и

Т.

Разрядность счетчиков 7 и 8 одинакова и определяется максимальной длительностью входного сигнала и л периодом следования импульсов ь генератора 3 тактовой частоты. При этом минимальное расстояние между

35 измеряемыми интервалами равно

Т = +

М 11Ч

1 длительность импульса перезаписи, длительность импульса установки нуля.

Параллельный выход счетчика 8 щ соединен через сумматор с параллельным входом счетчика 7 со сдвигом на один разряд в сторону младших так, что N-разряд выхода соединен с (N-1) разрядом входа соответственно, Поэтощ му при приходе импульса перезаписи, сформированного по окончании измеряе:чого интервала, в счетчик 7 записывается число из счетчика 8, равное и, = n/2.

По скончании временного интервала счетчик 8 обнуляется, а счетчик 7 содержит число, которое используется для фиксации середины нового временного интервала.

Таким образом, на выходе 10 (переноса счетчика 7) устройства в режиме реального времени в момент прохождения середины временного интервала формируется короткий импульс длительностью Т, .

При изменении частоты или скважности входного сигнала фиксация серецины очередного временного интервала производится с относительной погрешностью, определяемой по формуле

N(n-п.)

2 и.

Где п n — число в счетчике 8 пос У i+ ле окончания соответственно i-го и (i+1)-ro интервалов.

Коррекция положения выходного импульса внутри временного интервала относительно его середины происходит по внешней команде, поступающей в виде двоичного числа на вход 11 коррекции (второй вход сумматора).

Устройство может быть выполнено на микросхемах серии 564, компаратор на базе микросхемы 521СА3.

Формула изобретения

Устройство формирования импульса в середине временного интервала, содержащее генератор тактовых импульсов, элемент задержки, о т л и ч а ю226633 щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона частот и скважностей при одновременном обеспечении возможности расширения области изменения

5 положения импульса внутри временного интервала, в него введены вычитающий и суммирующий счетчики импульсов, триггер, элемент НЕ, сумматор и компаратор, вход которого соединен с входом устройства, а выход — с входами переноса обоих счетчиков и входом синхронизации триггера, информационит,ев ный вход и вход установки еди ницы которого соединены соответственно с

f5 шиной питания и общей шиной устройства, инверсный выход триггера соединен с входом элемента задержки и входом элемента НЕ, выход которого соединен с входом установкй нуля и триггера, прямой выход которого подключен к входу перезаписи вычитающего счетчика импульсов, счетный вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов и со счетным входом суммирующего счетчика

25 импульсов, при этом N-выход суммирующего счетчика импульсов соединен через сумматор с (N-1)-м входом вычитающего счетчика импульсов соответственно, причем выход переноса вычитающего счетчика импульсов является выходом устройства, а второй параллельный вход, сумматора — входом коррекции, положения выходного импульса внутри временного интервала, а выход элементазадержки соединенс вхо дом обнуления суммирующего счетчика.