Устройство для контроля периода импульсной последовательности

 

Изобретение относится к радиоизмерениям и может быть использовано в устройствах контроля периода следования импульсов, в частности в системах контроля параметров кабельных линий связи. Цель изобретения - повышение точности контроля. Устройство содержит формирователи 1, 13 импульсов, триггеры 4, 10, элемент 2И-НЕ 11, инвертор 12, счетчик 14 импульсов, элемент 2 И 9, генератор 16 импульсов, блок 15 ввода кода, входную шину 17, выходную шину 18. Введение по числу необходимого количества фазовых сдвигов контролируемого сигнала N многовходовых элементов И 5, блока 2 задержки, (N-1) N/2 элементов 3 задержки, N триггеров 6, N элементов 2 И 7, элементов ИЛИ 8-1, 8-2 позволяет уменьшить погрешность контроля до величины, определяемой взаимным временным сдвигом контролируемых последовательностей на входах соседних многовходовых элементов И 5 при неизменной частоте следования генератора 16 импульсов. Погрешность контроля уменьшается до 18 нс при использовании элементов серии 155. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Н 03 К 5/19

8:Х .ОВИШИ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К Д BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ г

1..

4ч

Яп фцг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

t (21) 4371076/24-21 (22) 25.01. 88 (46) 30.09.89. Бюп. № 36 (72) Н.A. Ав агимов, В.A. Ганцев и В.Н; Смоляков (53) 621, 374 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР № 794564, кл. G 01 R 29/02, 1981.

Авторское свидетельство СССР № 1287265, кл. Н 03 К 5/19, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПЕРИОДА

ИМПУЛЬСНОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ (57) Изобретение относится к радиоизмерениям и может быть использовано в устройствах контроля периода следоВания импульсов, в частности в системах контроля параметров кабельных линий связи. Цель изобретения — повы шение точности контроля. Устройство содержит формирователи 1,13 импульÄÄSUÄÄ 1511855 А1

2 сов, триггеры 4,10, элемент 2И-HE 11, инвертор 12, счетчик 14 импульсов, элемент 2k 9, генератор 16 импульсов, блок 15 ввода кода, входную шину 17, выходную шину 18. Введение по числу необходимого количества фазовых сдвигов контролируемого сигнала N многовходовых элементов И 5, блока 2 задержки, (N-I)N/2 элементов 3 задержки, N Триггеров 6, N элементов 2И 7, элементов ИЛИ 8-1, 8-2 позволяет уменьшить погрешность контроля до величины, определяемой взаимным временным сдвигом контролируемых последовательностей на входах соседних многовходовых элементов И 5 при неизменной частоте следования генератора

16 импульсов. Погрешность контроля уменьшается до 18 нс при использовании элементов серии 155. 2 ил.

3 151

Изобретение относится к технике радиоизмерений и может быть использовано в устройствах контроля периода следования импульсов, в частности в системах контроля параметров кабельных линий связи.

Цель изобретения — повышение точности контроля.

На фиг.1 приведена структурная схема устройства для контроля перио-. да импульсной последовательности, на фиг.2 — эпюры, поясняющие принцип повышения точности контроля.

Устройство содержит первый формирователь 1 импульсов, блок 2 задержки, (N-I)N/2 элементов 3 задержки, первый триггер 4,. N многовходовых элементов И 5, N триггеров 6, .N дополнительных элементов 2И 7, первый 8-1 и второй 8-2 элементы ИЛИ, элемент 2И 9, второй триггер 10, элемент 2И-НЕ 11, инвертор 12, второй формирователь 13, счетчик 14, блок 15 ввода кода, генератор 16 импульсов, а также входную 17 и выходную 1 8 шины устройства.

Вход первого формирователя 1 импульсов подключен к входной шине 17 устройства, а выход — к счетному входу первого триггера 4 и к первому входу элемента 2И-НЕ 11, выход которого подключен к входу установки в

"0" второго триггера 10, а через инвертор 12 — к входу установки в "0" счетчика 14 и к входу второго формирователя 13, выход которого соединен с входом предварительной записи счетчика 14, счетный вход которого соединен с выходом элемента 2И 9, первый вход которого подключен к выходу генератора 16 импульсов, прямой выход второго триггера 10 соединен . с вторым входом элемента 2И-HE 11, а инверсный выход — с входом установ" ки в "0" первого триггера 4, при этом информационные входы счетчика

14 подключены к блоку 15 ввода кода, а выход переноса — к выходной шине

18 устройства. Выход первого элемента ИЛИ 8-1 подключен к второму входу элемента 2И 9, первый вход которого соединен с вторыми входами многовходовых элементов И 5, первые входы каждого i-ro иэ которых, где i

1,2,...,N, подключены к выходу первого формирователя 1 импульсов через блок 2 задержки и последовательно

1855 4 соединенные (1 1) элементов 3 задерж.ки, третьи входы подключены к выходу первого триггера 4, а выходы — к счетному входу соответствующего дополнительного триггера 6, при этом каждый j-f из оставшихся (N-2) входов каждого i-го многовходового элемента И 5 соединен с соответствующими

10 входами всех остапьных, кроме k-го, многовходовых элементов И 5, где k

+ j, если i + j 4 N, и k = i + j-N, если i + j 1 N, и подключен к инверсному выходу каждого k-ro триггеI

15 ра 6, соединенного также с соответствующим входом второго элемента ИЛИ

8-2, выход которого подключен к счет.-. ному входу второго триггера 10, прямые выходы каждого дополнительного триггера 6 соединены с соответствующими входами первого элемента ИЛИ .

8-1 и с вторыми входами соответствующих дополнительных элементов 2И 7, 25 выход каждого из которых подключен к счетному входу соответствующего дополнительного триггера 6, а первые входы соединены с выходом блока 2 за- держки, входы установки в "0 каждого из дополнительных триггеров 6 додключены к одноименному входу первого триггера 4.

В устройстве могут быть использованы элементы И К155ЛИ1, элементы

ИЛИ К155ЛЛ1, элементы 2И-НЕ К155ЛАЗ, триггеры KI55TBI включенные по схеме счетного триггера, счетчики К155ИЕ6.

Первый формирователь, как и в из-. вестном устройстве, выполнен на базе интегрального компаратора с предвари40 тельной установкой уровня .опорного напряжения. В качестве элементов задержки могут быть использованы логические элементы И или элементы ИЛИ, обеспечивающие:задержку, определяемую временем задержки распространения сигнала в базовом логическом элементе.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии триггеры 4, 6 и 10 установлены в "0". Первый импульс контролируемой последовательности с выхода формирователя 1 (фиг.2б) подается на счетный вход триггера 4 и устанавливает его в состояние "1" (фиг.2г), формируя разрешающий потенциал на третьих входах элементов И 5, с выхода блока 2 эа5 15 держки !первый импульс, з адержанный на время с,, соответствующее задержке сигнала в триггере 4 (фиг.2в), подается на первый вход первого элемента И 5 и с задержкойni, гдеn = 1, 2,...,N-l, на первые входы (N-1) элементов И 5 (фиг.2д,е). На вторые входы всех элементов И 5 подаются счетные.импульсы с выхода генератора 16 (фиг.2а), На остальных входах элементов И 5 присутствуют разрешающие потенциалы с инверсных выходов триггеров 6, предварительно установленных в "0 . При совпадении контролируемого сигнала с импульсом генератора 16 на входах какого-либо элемента И 5 на его выходе с задержкой формируется сигнал, устанавливающий соответствующий триггер 6 в состояние "1", разрешая прохождение второго контролируемого импульса на выход соответствующего дополнительного элемента 2И 7, а импульсной последовательности с выхода генератора через элемент 2И 9 на вход счетчика

14. При этом на соответствующих входах остальных. элементов И 5 действует запрещающий потенциал с инверсного выхода сработавшего триггера 6. Длительность импульса <,ô на выходе первого. формирователя 1 должна выбираться из условия (7 ф(Т +

+i где „ и Т г — длительность и период следования импульсов генераI тора 16 соответственно, что исключа ет возможность появления более одного импульса генератора на выходе откр рытого элемента И 5 и обеспечивает срабатывание триггера 6 только от контролируемого сигнала.

Второй импульс контролируемой пос-, ледовательности устанавливает триггер 4 в состояние "0", запирая элементы И 5 (фиг.2г) . С выхода блока

2 задержки через открытый элемент

2И 7 второй импульс устанавливает соответствующий триггер 6 в состояние "0" (фиг,2ж), запрещая поступление импульсов генератора 16 на счетчик 14 (фиг.2з ) . .Счет импульсов прекращается. Если период следования импульсов контролируемого сигнала превышает заданные пределы, то на выходе счетчика 14 формируется сигнал переполнения. При переходе определенного триггера 6 в состояние "0" второй триггер 10 через элемент ИЛИ 8-2 с

11855 6

40 ра и с первым входом элемента 2И-НЕ, 45 выход которого подключен к входу

55,5

25 задержкой устанавливается в состояние

"1" (фиг.2и) и сигналом с инверсного выхода запирает триггеры 4 и 6 ° "1" с прямого выхода второго триггера

10 открывает элемент И-НЕ 11 для прохождения третьего импульса контролируемой последовательности, при поступлении которого триггер 10 устанавливается в "0". Сигналом с выхода инвертора 12 счетчик 14 обнуляется, после чего по заднему фронту импульса второй формирователь 13 вырабатывает сигнал, поступающий на вход предварительной записи счетчика 14.

Информация, имеющаяся на входах предварительной записи счетчика 14, переписывается в него. В результате счетчик 14 начинает счет с числа, соответствующего периоду следования контролируемого сигнала.

Изобретение позволяет уменьшить погрешность контроля до величины, определяемой взаимным временным сдвигом контролируемых последовательностей на входах соседних многовходовых элементов И 5 при неизменной частоте следования генератора 16 импульсов, Так, при ис пол ьз ов анни в качестве элементов задержки схем ИЛИ типа

К155ЛЛ1 погрешность контроля уменьшается до 18 нс, что определяется быстродействием активного элемента задержки.

Формула изобретения.

Устройство для контроля периода импульсной последовательности, содержащее первый формирователь импульсов, вход которого подключен к входной шине устройства, а выход соединен со счетным входом первого триггеустановки в "0" второго триггера, а через инвертор соединен с входом установки в "0" счетчика и с входом второго формирователя, выход которого подключен к входу предварительной записи счетчика, счетный вход которого соединен с выходом элемента

2И, первый вход которого подключен к выходу генератора импульсов, прямой выход которого соединен с вторь1м входом элемента 2И-HF., а инверсный выход подключен к входу установки в "0" первого триггера, при этом ин1511855

1 I ) Р 3.8

I м у-1 7u 7r «1

fry 7r +7r

7л

7 + Ër " Ã

ФиР. 2

Составитель N. Леонова

Техред Л. Сердюкова

Корректор М. Максимишинец

Редактор А. Огар

Подписное

Заказ 5911/57 Тираж 884

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 10! формационные входы счетчика подключены к блоку ввода кода, а выход переноса соединен с выходной шиной устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля, в него дополнительно введены по числу необходимого количества фазовых сдвигов контролируемого сигнала N многовходовых элементов И, блок задержки, (N-1)N/2 элементов задержки, N дополнительных триггеров, N дополнительных элементов 2И, первый и второй элементы ИЛИ, выход первого из которых подключен к второму входу элемента 2И, первый вход которого соединен с вторыми входами многовходовых элементов И, первые входы каждого i-го из которых, где

1,2,...,N, подключены к выходу первого формирователя импульсов через последовательно соединенные блок задержки и (i-1) элементов задержки, третьи входы всех многовходовых элементов И подключены к выходу первого триггера, а выходы соединены со счетным входом соответствующего дополнительного триггера, при этом каждый j-й из оставшихся (N-2) входов каждого i-го многонходоного элемента И соединен с соответствующими входами всех остальных, кроме k-го, многонходоных элементов И! где 1

+ j, если i + j N, и k =(+ j)— N, если i + j w N, и подключен к инверсному выходу каждого k-ro триггера, соединенного также с соответствующим входом второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к счетному входу второго триггера, прямые выхо15 ды каждого дополнительного триггера соединены с соответствующими вхоДами первого элемента ИЛИ и вторыми входами соответствующих дополнительных элементов 2И, выход каждого из которых подключен к счетному входу соответствующего дополнительного триггера, а первые входы соединены с вы- ходом блока задержки, входы установи !! ки в 0 каждого из дополнительных

25 триггеров подключены к одноименному входу первого триггера.