Способ измерения временных интервалов и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах обработки информации. Целью изобретения является повышение точности измерения. В способе измерения временных интервалов цель достигается тем, что в интервалах между измерениями осуществляют независимо и по случайному закону изменение фазовых соотношений импульсов в эталонных последовательностях. Кроме того, способ заключается в формировании N эталонных последовательностей импульсов с заданным периодом T<SB POS="POST">о</SB> следования, подсчете количества N<SB POS="POST">I</SB> импульсов в каждой из сформированных последовательностей, совпадающих с измеряемым временным интервалом, суммировании ΣN<SB POS="POST">I</SB> количества подсчитанных импульсов, делении суммы на число N и определении измеряемого временного интервала из зависимости T<SB POS="POST">X</SB> = T<SB POS="POST">о</SB>ΣN<SB POS="POST">I</SB>/N. В устройстве для измерения временных интервалов цель достигается введением в него N-1 генераторов 1-2 - 1-N эталонных импульсов, блока 2 вывода из синхронизма, элемента 6 задержки, формирователей 7 и 8 и блока 9 деления. Кроме того, устройство содержит генератор 1-1 эталонных импульсов, N элементов И 4-1 - 4-N, N счетчиков 3-1 - 3-N и блок 5 суммирования. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИН,.Я0„„1661 (g))g С 04 F 10/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A ВТОРСЙОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЩРЫТИЯц

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4732962/2! (22) 29.08,89 (46) 07.07,9 1. Бюл. h - 25 (71) Таганрогский научно-исследовательский институт . (72) В.В.Ветер, R.È.ÃðóçäåB, А . В.Маргелов и 1Î.И. Сакович (53) 621.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 508775, кл. G 04 F 10/04, 1976, Авторское свидетельство СССР

К - 783747, кл, С 04 F 10/Оi 1979. (54) СПОСОБ ИЗИЕРЕ11ИЯ ВРЕИЕ11НИХ ИНТЕРВАЛОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах обработки информации. Целью изобретения является повышение точности измерения. В способе измерения временных интервалов цель достигается тем, что в интервалах между измерениями осуществляют независимо и по случайному закону изменение фазовых соотношений импуль-.

2 сов в эталонных последовательностях.

Кроме того, способа заключается в формировании М эталонных последовательностей импульсов с заданным периодом Т следования, подсчете количества и импульсов в каждой из сфор1 мированннх последовательностей, совпадающих с измеряемым временным инM тервалом, суммировании, n ° колиi=< чества подсчитанных импульсов, делении суммы на число М и определении измеряемого временного интервала из

Qn; зависимости Т = Т вЂ” - . В устройстве для измерения временных интервалов цель достигается введением в него N-1 генераторов 1-?-1-N эталонных импульсов, блока 2 вывода из синхронизма, элемента 6 задержки, форми. рователей 7 и 8 и блока 9 деления.

Кроме того, устройство содержит генератор 1-1 эталонных импульсов, N элементов И 4-1 — 4-И, N счетчиков 3-1

3-N и блок 5 суммирования. 2 с.п.

A-лы, 2 ил.

1661717

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах обработки информации.

Цель изобретения — повышение точности измерения временных .интервалов эа счет снижения погрешности от нестабильности периода повторения эталонных импульсов и нестабильности частоты эталонных генераторов.

Техническая сущность способа за( ключается в формировании N эталонных импульсных последовательностей с заданным Т периодом следования, подсчете количества и импульсов в каждой из сформированных последовательностей, ( совпадающих с измеряемым временным интервалом, суммировании количества

H n ° подсчитанных импульсов, делении

1 ) полученной суммы на И и определении длительности измеряемого временного интервала из зависимости

;о п;

1=1 тх = то =N э а формирование каждой из эталонных последовательностей осуществляют не-, 30 зависимо и между измерениями по случайному закону изменяют фазовые соот, ношения импульсов в эталонных последовательностях.

На фиг. 1 приведена схема устройства для измерения временных интервалов; на фиг, 2 — схема блока вывода иэ синхронизма.

Устройство содержит N генераторов

1 эталОнных импульсов блОк 2 ВЫВОда 40 из синхронизма, N счетчиков 3, N элементов И 4, блок 5 суммирования, элемент 6 задержки, формирователь ? переднего фронта, формирова.тель 8 заднего фронта, блок 9 деления, входную шину 10 и шину 11 выходной информации. Входная шина устройства соединена с входом формирователя 7 переднего фронта и цходом блока 2 вывода из синхронизма, N выходов которого через генераторы 1-1 - 1-N эталонных импуль° сов подключены к первым входам элементов И 4-1 — 4-М соответственно, выходы которых соединены со счетными входами счетчиков 3-1 - 3-5 соответственно, информационные выходы которых под55 клкиены к информационным входам блока

5 суммирования, выходы которого соединены с входами блока 9,деления, выходы которого подключены к шине 11 выходной информации устройства, Входная шина 10 устройства через элемент 6 задержки соединена с вторыми входами элементов И 4-1 — 4-N u входом формирователя 8 заднего фронта, выход которого подключен к входу считывания блока 5 суммирования, а входы обнуления счетчиков 3-1 — 3-М соединены с выходом формирователя 7 переднего фронта.

Блок 2 вывода из синхронизма (фиг. 2) содержит генератор 12 случайных импульсов, счетчик 13, дешифратор 14, И элементов И 15-1 — 15-И и элемент HF. 16. Выход генератора 12 случайных импульсов соединен с первыми входами элементов И 15-1 — 15-N и со счетным входом счетчика 13, выходы которого подключены к входам дешифратора 14, выходы которого с

rro N соединены с вторыми входами

1 элементов И 15" 1 — 15-N соответственно, третьи входы которых объединены и через элемент HF. 16 подключены к вхо-; ду блока вывода из синхронизма, а выходы элементов И 15-1 — 15-N являются выходами блока вывода из синхронизма.

Устройство работает следующим образом.

Генераторы 1;i — 1-N в пределах достижимой точности имеют одинаковые частоты Выходных импульсов, При отсутствии сигнала на входе устройства фаза колебаний каждого из N генераторов 1 изменяется относительно фазы колебаний остальных генераторов по случайному закону с помощью блока 2 вывода из синхронизма.

При пос тупле нии на вход устройства импульса, длительность которого подлежит измерению, блок 2 вывода из синхронизма отключается от входов счетчиков 3-1 - З-N, которые обнуляются импульсом с выхода формирователя 7 переднего фронта, После завершения переходных процессов в счетчиках входным импульсом, задержанным в элементе 6 задержки, на время измерения отпираются элементы И 4-1 — 4-N обеспечивающие подключение выходов генераторов 1-1 - 1"N к счетным входам счетчиков 3-1 — З-N., За время измерения, равное длительности измеряемого временного интервала, счетчиками 3-1 - 3-М осуществляется подсчет импульсов генераторов 1-1 - 1-N которые суммируются в сумматоре 5, По

1661717 заднему фронту входного импульса формирователем 8 формируется задержанный выходной импульс, поступающий на вход сумматора 5 и осуществляющий считывание информации с блока 5 суммирования.

Информация с выхода сумматора 5 через блок 9 деления, поделенная на N, поступает на выходную шину 11 устройства.

Предлагаемые способ и устройство для его реализации имеют более высокую точность измерения за счет уменьшения погрешности от нестабильности частоты генераторов эталонных импульсов в М раз.

Формула изобретения

1. Способ измерения временных интервалов, заключаюцийся в формировании N эталонных последовательностей . импульсов с заданным периодом следования То, подсчете количества и; импульсов в каждой из сформированных последовательностей, совпадающих с измеряемым временным интервалом, Я суммировании ï; количества под =! считанных импульсов, делении полученной суммы на число N и определении измеряемого временного интервала из зависимости и с".и;

i =1 тк= то М отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения за счет снижения погрешности от нестабильности периода повторения импульсов эталонных последовательностей, в интервалах между измерениями осуществляют независимо и по случайному закону изменение фазовых соотношений импульсов в эталонных последовательностях.

2. Устройство для измерения вре5 менных интервалов содержащее генеУ ратор эталонных импульсов, N элементов И, N счетчиков, блок суммирования, входную и выходную шины, причем выход генератора соединен с первым

1р входом первого элемента И, второй вход которого соединен с вторыми входами элементов И, с второго по N выходы N элементов И подключены к счетным входам счетчиков с первого по N соответственно, информационные выходы которых соединены с входами сумматора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения за счет снижения ногреш20 ности от нестабильности частоты эталонных генераторов, в него дополнительно введены блок вывода из синхронизма, М-1 генератор эталонных импульсов, блок деления, два форми25 рователя передних и задних фронтов импульсов и элемент задержки, вход которого соединен с входной шиной, с входом формирователя переднего фронта и входом блока вывода из синхронизма, М выходов которого подключены к входам генераторов с первого по М, выходы которых с второго по М соединены с первыми входами элементов И с второго по М соответственно, объединенные входы обнуления счетчи35 ков подключены к выходу формирователя переднего фронта, а объединенные вторые входы элементов И соединены с выходом элемента задержки и входом

4О формирователя заднего фронта, выход которого подключен к входу "Считывание" сумматора, информационные выходы которого соединены с входами блока деления, выходы которого подклю45 . чены к выходной шине устройства.

1661717 ь4абошоеанаа М

Составитель 10. Шишкин

Ф

РЕдактор Н. Тупица Техред Л.Сердокова Корректор С. Иекмар Заказ 2122 Тираж 274 Подписное

3НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Укгород, ул. Гагарина, 101