Преобразователь интервала времени в цифровой код

 

Изобретение относится к автоматике , в частности к технике аналоговоцифрового преобразования. Преобразователь кроме преобразования интервала времени, заданного старит-, стоп-импульсами , обеспечивает.также преобразов ние-в цифровой код входного сиг- .нала, характеризуемого длительностью импульса, а также обеспечивает низкую погрешность преобразования за счет реализации способа, использующего противоположную установку уровней подсчитываемых сигналов перед началом преобразования и по его окончании . Устройство содержит генератор 1 импульсов эталонной частоты, элемент И 2, счетчик 3 импульсов, два триггера 4, 7 и два элемента ИЛИ 5, 6. 1 ил, (Л гг. С

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (1) 4 Н 03 M l/50

g(p ЩР ;.,:1 Я

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

i;is3MVт"=10) и

ГОСУДАРСТВЕННЦЙ КОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (211 3817298/24-24 (22 23,11.84 (46) 15.07.86. Бюл, Р 26 (77) В.И.Мяснов и А.Н.Сапельников (53) 621,317;76 (088,8) (561 Авторское свидетельство СССР

1(- 843222, кл, Н 03 К 13/20, 1979.

Гитис Э.И., Пискулов Е.А. Аналогово-цифровые преобразователи. — M.:

Энергоиздат, 1981, с.141, рис. 4-1. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ИНТЕРВАЛА ВРЕМЕНИ В ЦИФРОВОЙ КОД (57) Изобретение относится к автоматике,в частности к технике аналоговоцифрового преобразования. Преобразователь кроме преобразования интервала времени, заданного старт-, стоп-импульсами, обеспечивает также преобра зование в цифровой код входного сиг.нала, характеризуемого длительностью импульса, а также обеспечивает низкую погрешность преобразования эа счет реализации способа, использующего противоположную установку уровней подсчитываемых сигналов перед началом преобразования и по его окончании, Устройство содержит генератор 1 импульсов эталонной частоты, элемент

И 2, счетчик 3 импульсов, два триггера 4, 7 и два элемента ИЛИ 5, 6. lил;

1244794

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано при создании преобразователей интервала времени в цифровой код.

Цель изобретения — уменьшение погрешности преобразования и расширение функциональных возможностей за счет обеспечения преобразования в цифровой код длительности импульса.

На чертеже представлена функцио- 10 нальная схема устройства.

Преобразователь интервала времени в цифровой код содержит генератор 1

:импульсов эталонной частоты, элемент

И 2, счетчик 3 импульсов, первый триг-15

rep 4, первый 5 и второй 6 элементы

ИЛИ, второй триггер 7, -вход триггера 4 является входом 8 "Старт", Б -вход триггера 7 соединен с входом

9 "Стоп", R -входы триггеров 4 и 7 и счетчика 3 импульсов соединены с входом 10 "Сброс", третий вход второго элемента ИЛИ 6 соединен с инфор" мационным входом 11, а выходы счетика 3 импульсов являются выходами

12.устройства.

Устройство работает следующим образом.

Функционирование устройства может быть осуществлено в двух режимах: преобразование в цифровои код интер" вала времени, когда преобразуемый интервал времени задан старт и стопимпульсами, ограничивающими преобраЗуемый интервал: преобразование в цифровой код длительности импульса, т.е. интервала времени, когда преобразуемый интервал времени задан длительностью импульса.

Для обеспечения первого режима 40 на вход 11 подают уровень логического нуля.

По сигналу "Сброс" триггеры 4 и 7 и счетчик 3 импульсов устанавливаются в исходное состояние — "0"„ При 4> этом на инверсных выходах триггеров

4 и 7 устанавливается уровень "1", Тогда и на выходах обоих элементов

ИЛИ 5, 6 и на выходе элемента И 2 тоже устанавливаются уровни ")", и на счетчик 3 не проходят импульсы эталонной частоты. В момент появле. ния старт-импульса первый триггер 4 устанавливается в состояние "1", и на его инверсном выходе устанавлива- H ется уровень "0", B результате первый элемент ИЛИ 5 открывается для прохождения импульсов эталонной частоты, которые и появляются на его выходе, а поскольку на выходе второго элемента ИЛИ 6 сохраняется уровень

"1", то оказывается еще открытым и элемент И 2, и импульсы эталонной часто-. ты с выхода генератора 1 через первый элемент ИЛИ 5 и элемент И 2 проходят на счетный вход счетчика 3, который начинает считать эти импульсы, В момент появления стоп-импульса на входе 9 "Стоп" второй триггер 7 по ь -входу устанавливается в состояние "1", а следовательно, на его инверсном выходе и на втором входе второго элемента ИЛИ 6 устанавливается уровень "0".. В результате, так как на всех входах второго элемента ИЛИ

6 оказываются уровни "0", то и на

его выходе также появляется уровень

"0", который закрывает элемент И 2» тем самым прекращая поступление импульсов эталонной частоты на вход счетчика 3. Последний останавливается и в нем фиксируется цифровой код преобразуемого интервала времени в той системе счисления, в которой работает счетчик 3.

При работе устройства в первом режиме на входы 8 "Старт" и 9 "Стоп" вместо старт — и стоп-импульсов можно подавать положительные перепады сигналов "Старт" и "Стоп" И в .этом случае преобразователь интервала време« ни в цифровой код будет работать так же„ как и в рассмотренном случае, выдавая в виде цифрового кода на выходе значение интервала времени между указанными перепадами сигналов на входах 8 "Старт" и 9 "Стоп". В этом случае по существу производится преобразование в цифровой код фазы между двумя перепадами сигналов. Поэтому устройство может работать и в режиме преобразователя фазы в цифровой код.

Для обеспечения второго режима несбходимо подать сигнал, характеризуемый длительностью импульса на вход

8 и вход 11, а на вход 9 подать сигнал "1". Тогда по сигналу "Сброс" все устройства устанавливается в исходное состояние -"0". На инверсном выходе второго триггера 7, так как на входе

11 и

9 Стоп устройства (на Б -входе второго триггера 7 ) постоянно присутствует сигнал "1", постоянно будет уровень "0" (независимо от действия двух входных сигналов, в т.ч. и сиг1244794 ния, в которой работает сам счетчик

3. По окончании преобразования на входе счетчика 3 устанавливается уровень "0 .

Составитель Б.Ходов

Редактор М.Товтин Техред Н.Бонкало Корректор О,Луговая

Заказ 3927/58 Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д,4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная,4 нал "Сброс" ). Под действием уровня

"1" на инверсном выходе первого триггера 4, на выходах элементов ИЛИ 5, 6 и элемента И 2 после сигнала "Сброс" будут присутствовать уровни "1", импульсы на входе счетчика 3 отсутствуют,счетчик 3 не работает, и все устройство переходит в режим ожидания входного импульса, длительность которого необходимо преобразовать в циф ровой код, При появлении входного импульса, длительность которого требуется преобразовать в цифровой код, на входе

8 "Старт"(импульс должен иметь уро- 15 вень "1") первый триггер 4 переключается в состояние "1", в результате, чего открывается первый элемент ИЛИ

5, и на его выходе появляются импульсы эталонной частоты. На выходе вто- 20 рого элемента ИЛИ 6 сохраняется уро° вень "1" за счет действия уровня "1" .на входе 11 (и на входе 8 "Старт" устройства) в течение длительности входного импульса на входе 8 "Старт",25

Поэтому элемент И 2 будет открыт и импульсы эталонной частоты будут поступать на счетный вход счетчика 3, По окончании действия длительнос" ти входного импульса на всех трех входах второго элемента ИЛИ 6 станут уровни "0". ° Такой же уровень. возни,кает и на выходе этого элемента, в результате чего элемент И 2 закрыва.ется, на входе счетчика 3 исчезают

35 импульсы эталонной частоты, счетчик

3 прекращает работу и в нем фиксируется цифровой код длительности входного импульса в той системе исчисле-!

Формула и з о б р е т е н и я

Преобразователь интервала времени в цифровой код, содержащий генератор импульсов эталонной частоты, элемент

И, счетчик импульсов и первый триггер, -вход которого является входом "Старт" устройства, выход элемента И соединен со счетным входом счетчика импульсов, выходы которого являются выходами устройства, R -вход счетчика является входом "Сброс устройства, отличающийся тем, что, с целью уменьшения погрешности преобразования и расширения функциональных возможностей за счет обеспечения преобразования в цифровой код длительности импульсов, в не- го введены второй триггер и два элемента ИЛИ, первые входы которых соединены с инверсным выходом первого триггера, а выходы соединены с соответствующими входами элемента И, второй вход первого элемента ИЛИ соединен с выходом генератора импульСов эталонной частоты, второй вход второго элемента ИЛИ соединен с инверсным выходом второго триггера, -вход которого является входом "Стоп" устройства, а Й -вход объединен с R -входами первого триггера и счетчика импульсов-,третий вход второго элемента

ИЛИ является информационным входом устройства.