Калибратор временных интервалов

 

Изобретение может быть использовано для поверки фазовой и временной погрешностей фазометров и измерителей временного интервала. Калнбратор содержит генератор 1, блоки 2 и 3 управления, делители 4 и 5 частоты , блоки 6 и 7 фазовой автоподстройки частоты, формирователи 8 и 9 импульсов и опорный генератор 10.Введение устройства 11 управления, сравнивающего устройства 12, измерителя 13временных интервалов, триггеров 14и 15 и образование новых функциональных связей повышает точность калибратора путем устранения дрейфа , нуля каналов. 4 ил. I (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИА ЛИСТИК ЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU „„1370646 A 1 (S1I 4 0 04 F 10/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

i (2 I ) 4063818/24-21 (22) 28 ° 04.86 (46) 30 ° 01.88.Бюл. У 4 (71) Томский институт автоматизированных систем управления и радиоэлектроники (72) Л.С.Субботин и А.А.Тунгусов (53) 681.317 (088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

89 537324, кл. ы 04 1 10/06, 1976.

Авторское свидетельство СССР

11 911397, кл. G 01 R 35/00, 1982. (54 ) КАЛИБРАТОР ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ (57) Изобретение может быть использовано для поверки фазовой и временной погрешностей фаэометров и измерителей временного интервала. Калибратор содержит генератор 1, блоки 2 и 3 управления, делители 4 и 5 частоты, блоки 6 и 7 фазовой автоподстройки частоты, формирователи 8 и 9 импульсов и опорный генератор 10. Введение устройства 11 управления, сравнивающего устройства 12, измерителя ! 3 временных интервалов, триггеров

14 и 15 и образование новых функциональных связей повышает точность калибратора путем устранения дрейфа нуля каналов. 4 ил.

1370646

Из о брет ение атно сит ся к импульсной технике и может быть использовано для поверки фазовой и временной погрешностей фазометров и иэмерите5 лей временного интервала.

Цель изобретения — повышение точности калибратора временных интервалов путем устранения дрейфа нуля каналов. 10

На фиг. 1 представлена блок-схема калибратора временных интервалов; на фи г, 2 — э пюры в ходных и выходных сигналов триггеров, поступающих на входы измерителя временных интерва- 1 лов; на фиг. 3 - схема устройства управления; на фиг. 4 — эпюры напряжений при работе блоков калибратора, Калибратор временных интервалов содержит генератор 1, блоки 2 и 3 уп- 20 равления> делители 4 и 5 частоты, блоки 6 и 7 фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ), формирователи 8 и 9 импульсов, опорный генератор 10,устройство 11 управления> сравнивающее устройство 12, измеритель 13 временных интервалов и триггеры 14 и 15.

Выход генератора 1 соединен с первыми входами блоков 2 и 3 управления, выход блока 2 управления через дели- 30 тель 4 частоты соединен с первым входом блока 6 ФАПЧ, выход которого соединен с формирователем 8 импульсов, выход которого соединен с первым выходом калибратора и первым входом триггера 14, выход блока 3 управления через делитель 5 частоты соединен с первым входом блока 7 ФАПЧ, выход которого соединен с входом формирователем 9 импульсов, выход кото- 40 рого соединен с вторым выходом калибратора и .первым входом триггера 15, выход опорного генератора 10 соединен с вторыми входами триггеров 14 и 15, входами управления блоков 6 и

7 ФАПЧ тактовым входом измерителя

13 временных интервалов, тактовый и разрядный выходы которого соединены с соответствующими входами сравнивающего устройства 12, выход которого 80 соединен с соответствующими входами блоков 2 и 3 управления, выходы управляющего устройства 11 соединены с соответствующими входами блоков 2 и 3 управления и входами сравнивающе- 55 го устройства 12.

Устройство 11 управления состоит из кнопок 16 и 17 реверсивного счетчика 18, дешифратора 19 и цифрового индикатора 20.

Калибратор временных интервалов работает следующим образом.

Блоки 1 - 5 образуют двухканальное низкочастотное фаэозадаюшее устройство, на выходе которого существуют два когерентных сигнала, фазовый сдвиг между которыми регулируется дискретно единичными приращениями по

2)7/1 1, где 11 — коэффициент деления делителей 4 и 5 частоты в диапазоне

0 - 21(. Фазовый сдвиг, заданный на низкой частоте, переносится затем на высокую частоту с помощью двухканальной системы ФАПЧ блоков 6 и 7 и опорного генератора 10. Выходные высокочастотные сигналы блоков 6 и 7 ФАПЧ поступают на формирователи 8 и 9 импульсов, между фронтами их выходных импульсов производится регулирование временного интервала. Заданный на высокой частоте временной интервал трансформируется с помощью триггеров

14 и 15 на низкую промежуточную частоту

Гпц Г вых Гет > где Г „,„ — частота выходного сигнала ФАПЧ;

Г,„ - частота сигнала опорного генератора 10.

При этом величина временного сдви»

ra на промежуточной частоте в К раз больше заданного калиброванного временного сдвига и К П

"пх " " ьых >

„/g „„- коэффициент трансформации времени в триггерных преобразователях, Эпюры входных и выходных сигналов триггерных преобразователей частоты приведены на фиг.2, где U,„- сигнал на одном входе триггеров; сигнал на другом входе триггеров; — напряжение промежуточной части тоты на выходе триггеров.

Сигналы триггеров 14 и 15 поступают на входы измерителя 13 временного интервала, который представляет собой обычный преобразователь фазовый сдвиг — временной интервалцифровой код, Необходимый для работы измерителя 13 временного интервала сигнал высокой частоты подается с опорного генератора 10 на тактовый вход измерителя 13. Цифровой

1370646

Калибратор временных интервалов, содержащий генератор, два блока управления, два делителя частоты, два блока фаэовой автоподстройки частоты, два формирователя импульсон, выход генератора соединен с первыми входами первого и второго блоков управления, выход первого блока управления через первый делитель частоты соединен с входом первого блока фазоной автоподстройки частоты, выход второго блока управления через второй делитель частоты соединен с входом второго блока фаэовой антоподстройки частоты, выход опорного генератора соединен с вторыми входами первого и второго блоков фазовой автоподстройки частоты, выходы первого и второго формирователей импульсов янляются выходами калибратора, о т л и ч а ю— шийся теь, что, с целью повышения точности калибровки временных интервалов путем устранения дрейфа нуля в каналах, в него введены два триггера, измеритель временного интервала, сравнивающее устройство и устройство управления, при этом первые входы триггеров подключены соответственно к выходам формирователей импульсов, вторые входы триггеров соединены с выходом опорного генератора и первым входом измерителя временных интервалов, второй и третий входы которого соединены с соответствующими выходами первого и второго триггеров, кодовые выходы измерителя временных интервалов соединены с первыми входами сравнивающего устройства, вторые входы которого соединены с соотнетствующими выходами устройства управления, второй выход

40 код В измерительного временного сдвига между выходными сигналами триггеров 14 и 15 с кодового выхода измерителя 13 подается на сравнивающее устройство 12, в котором сравнивается с заданным устройством управления 11 цифровым кодом А — номинальной величиной временнего сдвига, Схема сравнивающего устройства 12 при- 10 ведена на фиг.3. Количество параллельно соединенных разрядов, состоя õ иэ логических элементов НЕ и И, зависит (также как и разрядность измерителя временного интервала 13 и 15 устройства 11 управления) от требуемой разрешающей способности устройства коррекции дрейфа, От числа разрядов зависит и время цикла коррекции. Чем точнее требуется временной 20 интервал, тем больше необходимо разрядов для устройства коррекции,Сигнал тактирования подается на выходные элементы И с тактов го выхода измерителя 13 временного интервала, С выхода устройства 12 с частотой цикла коррекции импульсы коррекции поступают на вторые входы блоков 2 и 3 управления. Если код A В, то на блок управления одного канала, если

А ( — на блок другого, до наступления равенства кодов А и В. При этом время циклов коррекции много больше времени переходных процессов в фазозадающем устройстве и кольце

ФАПЧ, чтобы процессы коррекции не влияли на задание калиброванного временного интервала.

В устройство 11 управления при нажатии кнопки импульс управления поступает на блок 2 или 3 управления и на суммирующий или вычитающий входы реверсивного счетчика, на выходе которого формируется цифровой код А, поступающий на сравнивающее устрой- 45 ство 12 и на индикатор, применяемый для регистрации величины заданного временного интервала.

Блоки 3 и 2 управления могут состоять иэ одновибратора с раздельным 50 запуском и схемы совпадения. При подаче на входы одновибратора управляющих импульсов с устройства 11 управления или с сравнивающего устройства 12 вырабатывается стробимпульс, устраняющий одиночный импульс во входной последовательности импульсов схемы совпадения. Работа поясняется диаграммой, принеденной на фиг. 6, где U, — сигнал генератора 1; U корректирующий импульс сравнивающего устройства 12; U „„ — импульс управления устройства ll; U — стробимпульсы одновибратора блока 2 или 3 управления; U „, — сигнал на входе делителя 4 или 5 частоты с устранен1 ным импульсом; U, — сигнал на выходе делителей частоты при устранении импульса на входе; U д„- сигнал на выходе делителей частоты беэ устранения импульсов на входе;, „„- временной сдвиг, заданный на низкой частоте.

Формула изобретения.1370646

Uar

АЛЫХ tlV которого соединен с вторым входом первого блока управления, третий вход которого соединен с первым выходом сравнивающего устройства, второй выход которого соединен с третьим входом второго блока управления, второй вход которого соединен с вторым выходом управляющего устройства, второй выход измерителя временньм интервалов соединен с тактовьи входом сравнивающего устройства.!

370646

Осу

Составитель К. Котов

Техред M.Дидык Корректор С.Ыекмар

Редактор JI,Пчелинская

Тирвк 373 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб. ° 4/5

Заказ 420/49

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4