Устройство для измерения расхождения периодов у двух импульсных генераторов с близкими частотами

 

Изобретение может быть использовано для определения разности периодов импульсных генераторов. Устройство содержит два импульсных генератора 1, 2, два формирователя 3, 4 импульсов, формирователь 5 одиночных импульсов, четыре элемента И 6 - 9, блок 10 элементов, элемент НЕ 11, два элемента задержки 12,13, управляемый элемент 14 задержки, два счетчика 15,16 импульсов, триггер 17, реле 18 времени . 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)s G 01 R 23/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (Л

Зиг.7

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4855007/21 (22) 27.07.90 (46) 07,04.92. Бк)л. М13 (71) Таганрогский научно-исследовательский институт связи (72) И.Г.Дорух, А.П.Дорух, А.В.Маргелов и

Ю.И.Сакович (53) 621.317 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 1525606, кл. G 01 R 23/00, 1989. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОЖДЕНИЯ ПЕРИОДОВ У ДВУХ ИМПУЛЬСНЫХ ГЕНЕРАТОРОВ С БЛИЗКИМИ ЧАСТОТАМИ (57) Изобретение может быть использовано для определения разности периодов импульсныхых генераторов. Устройство содержит два импульсных генератора 1, 2, два формирователя 3, 4 импульсов, формирователь 5 одиночных импульсов, четыре элемента И 6 — 9, блок 10 элементов, элемент

Н Е11, два элемента задержки 12, 13, управляемый элемент14 задержки,два счетчика

15, 16 импульсов, триггер 17, реле 18 времени. 2 ил.

1725151

35

Изобретение относится к области электрорадиоизмерений и может быть использовано для определения разности периодов импульсных генераторов.

Целью изобретения является повышение быстродействия измерений.

На фиг.1 представлена структурная схема устройства; на фиг.2 — временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство для измерения расхождения периодов у двух импульсных генераторов с близкими частотами содержит импульсные генераторы 1 и 2, формирователи 3 и 4 импульсов, формирователь 5 одиночного импульса, элементы И 6-9, блок 10 элементов И, элемент НЕ 11, элемент 12 и

13 задержки, управляемый элемент 14 задержки, счетчики 15 и 16 импульсов, триггер

17 и реле 18 времени.

Выход импульсного генератора 1 через последовательно соединенные формирователь 3, элементы И 7 и 8, счетчик 16 и блок

10 элементов И подключен к выходу устройства. Вход реле 18 объединен с выходом элемента И 8 и вторым входом триггера 17, а выход соединен с управляющим входом блока 10 и через элемент 13 с входом установки нуля счетчика 16, выход которого через последовательно включенные элемент

И 9 и элемент HE 11 соединен с вторым входом элемента И 8. Выход импульсного генератора 2 объединен с первым входом элемента И 6 и входом элемента 12 задержки, выход которого через последовательно соединенные управляемый элемент 14 задержки и формирователь 4 подключен к второму входу элемента И 7. В ыход формирователя 5 соединен с первым входом триггера 17, выход которого подключен к второму входу элемента И 6, при этом счетный вход счетчика 15 соединен с выходом элемента И 6, а выход — с управляющим входом управляемого элемента 14 задержки.

Устройство работает следующим образом.

В исходом состоянии счетчик 16 обнулен (цепь начального обнуления не показана), на выходах всех его разрядов и на входах и выходе элемента И 9 имеют место сигналы, уровень которых соответствует логическому "О", а на выходе элемента ЕК 11 и втором входе элемента И 8 — сигнал, уровень которого соответствует логической "1".

Импульсные генераторы 1 и 2 вырабатывают импульсы с близкими периодами следования Т1 и Т2 соответственно. Сигналы импульсного генератора 1 поступают соответственно на вход формирователя 3, а импульсного генератора 2 — через элемент 12

25 задержки и управляемый элемент 14 задержки на вход формирователя 4. Формирователи 3 и 4 под действием сигналов, поступающих на их входы, формируют импульсы строго постоянной длительности х1 и t2 соответственно (фиг.2а, б), причем в принципе возможна одинаковая длительность импульсов формирователей 3 и 4 (г1

= г ). Эти импульсы поступают на входы элемента И 7, на выходе которого сигнал имеет место лишь в случае взаимного временного наложения входных сигналов. Импульсы на выходе элемента И 7 появляются группами (фиг.2в), причем количество N импульсов в группе прямо пропорционально расхождению периодов Т1, Т2, т,е. 1 +2

1 где Т = (Т1 - T2).

Импульсы с выхода элемента И 7 через элемент И 8, открытый по второму входу, проходят на счетный вход счетчика 16, навторой вход триггера 17 и на вход реле 18.

По окончании группы импульсов с выхода элемента И 8 на выходах разрядов счетчика 16 имеет место код числа N, обратно пропорциональный расхождению ЛТ периодов следования Т> и Т2 и срабатывает реле 18, имеющее задержку на срабатывание, превышающую максимально возможный период следования сигналов импульсных генераторов 1 и 2, Под действием импульса с выхода реле 18 код числа N c выходов разрядов счетчика 16 переписывается через элементы И блока 10 на выходы устройства, а затем через элемент 13 задержки обнуляется счетчик 16, после чего устройство вновь готово для измерения.

Элемент И 9 совместно с элементом НЕ

11 предотвращают переполнение счетчика

16 и собой в работе устройства в случае

ЛТ вЂ” — > О. При появлении на выходах разрядов счетчика 16 кода максимально возможного числа NMaKc = 2" - 1, где и — число разрядов счетчика 16, на выходе элемента И

9 и входе элемента НЕ 11 появляется сигнал, уровень которого соответствует логической "1", а на выходе элемента НЕ 11 и втором входе элемента И 8 появляется сигнал, уровень которого соответствует логическому "О", элемент И 8 закрывается по второму входу, и импульсы с выхода элемента И 7 перестают поступать на счетный вход счетчика 16.

Наличие на выходах устройства кода числа Ймакс означает, что расхождение ЛТ периодов следования удовлетворяет условию

1725151

Лт(r1 + t2 макс

Если в течение продолжительного интервала времени после включения устрой- 5 ства на выходах разрядов счетчика 16 зафиксирован код, соответствующий нулю, то с помощью формирователя 5 вырабатывается импульс, под действием которого триггер 17 устанавливается в такое состоя- 10 ние, что на его выходе и на втором входе элемента И 6 появляется сигнал, уровень которого соответствует логической "1". В качестве формирователя 5 может служить, например, дифференцирующая цепь, под- 15 ключаемая через ключ в виде кнопки к источнику питания. В этом случае форм и рова ние импул ьса осуществляется путем нажатия кнопки, Под действием сигнала с выхода триггера 17 элемент И 6 от- 20 крывается по второму входу и импульсы с выхода импульсного генератора 2 начинают поступать через элемент И 6 на счетный вход счетчика 15. Содержимое счетчика 15 начинает увеличиваться на единицу с при- 25 ходом каждого импульса, а вместе с этим начинает дискретно изменяться время задержки управляемого элемента 14, для ко-. торого код на выходах разрядов счетчика 15 является управляющим. Изменение време- 30 ни задержки управляемого элемента 14 задержки приводит к изменению суммарного времени задержки, Время задержки элемента 12 выбирается достаточным для завершения переходных процессов в 35 элементе И 6, счетчике-15 и управляемом элементе 14 после поступления очередного сигнала импульсного генератора 2. В результате изменения суммарного времени задержки изменяется временной сдвиг 40 между импульсами формирователей 3 и 4.

При первом же наложении импульсов формирователей 3 и 4 друг на друга на выходе элемента И 7 формируется импульс, который через элемент И 8 проходит на второй 45 вход триггера 17, последний перебрасывается, на его выходе и втором входе элемента

И 6 появляется сигнал, уровень которого соответствует логическому "0". Элемент И 6 закрывается по.второму входу, импульсы 50 перестают поступать на счетный вход счетчика 15, время задержки управляемого элемента 14 перестает изменяться.

По окончании группы импульсов и завершении процесса измерения выходной 55 код устройства соответствует расхождению периодов или (при достижении Имам ) значению ЛT "0.

Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с известным. позволяет измерять разность периодовдвух генераторов с меньшей затратой времени, а также фиксировать случаи разности периодов ЛТ, измерение которых ограничено объемом используемого счетчика импульсов.

Формула изобретения

Устройство для измерения расхождения периодов и двух импульсных генераторов с близкими частотами, содержащее последовательно соединенные первые импульсный генератор, формирователь импульсов и элемент И, последовательно соединенные первый счетчики блокэлементов И, выход которого является выходом устройства, а также второй импульсный генератор, второй формирователь импульсов и реле времени, выход которого подключен к управляющему входу блока элементов

И и через первый элемент задержки к входу обнуления первого счетчика импульсов, при этом выход второго формирователя импульсов соединен с вторым входом первого элемента И, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия измерений, в него дополнительно введены формирователь одиночного импульса, триггер, второй, третий и четвертый элемент И, второй счетчик импульсов, элемент НЕ, а также последовательно соединенные второй элемент задержки и управляемый элемент задержки, выход которого подключен к входу второго формирователя импульсов, а управляющие входы — к выходу второго счетчика импульсов, причем выход первого элемента

И через второй элемент И соединен со счетным входом первого счетчика импульсов, входом реле времени и вторым входом триггера, первый вход которого подключен к выходу формирователя одиночного импульса, выход первого счетчика импульсов через последовательно соединенные третий элемент И и элемент НЕ подключен к второму входу второго элемента И, выход второго импульсного генератора подключен к входу второго линии задержки и через четвертый элемент И соединен со счетным входом второго счетчика импульсов, а выход триггера подключен к второму входу четвертого элемента И.

1725151

30

40

50

Составитель P.ÌàòâååBà

Техред М.Моргентал Корректор Q.Öènëå

Редактор И. Шмакова

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 1173 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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