Устройство для измерения временных интервалов

 

204622

Союз Советских

Социалистических

Республик ф и„;., . " .„„

< и{ ч " сяаа вотрет, »» ч ттс»ф, » 4

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 42m. 14

83d, 11/08

Заявлено 16Х.1966 (№ 1075536/26-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 09.Х.1967. Бюллетень № 21

Дата опубликования описания 3.1.1968

МПК Ст 061

G 04E

УДК 531.761:681.3(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Мииистров

СССР

Автор изобретения

Л. С. Ситников

Завод «Точэлектроприбор»

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ

Известны устройства для измерения временных интервалов, реализующие способ преобразования интервала в число импульсов и содержащие двухтактный задающий генератор импульсов, делитель, формирователь, регистратор на последовательно соединенных фазоимпульсных элементах с собирательными схемами во входных цепях, триггер и ключи.

Предложенное устройство отличается от известных тем, что в нем один из выходов двухтактного задающего генератора подключен через делитель и формирователь непосредственно ко входам собирательных схем фазоимпульсных элементов старших разрядов регистратора и ко входам собирательных схем его младших разрядов через дополнительный нормально открытый ключ, управляющий вход которого соединен с одним из входов триггера, подключенного к шинам подачи стартового импульса и импульса останова, а второй выход задающего генератора присоединен через нормально закрытый ключ ко второму входу собирательной схемы первого разряда регистратора, причем управляющий вход этого нормально закрытого ключа соединен со вторым выходом упомянутого выше триггера.

Это упрощает устройство и повышает его разрешающую способность.

На фиг. 1 и 2 приведены варианты блоксхемы устройства.

В схеме, показанной на фиг. 1, в режиме хранения ключ 1 закрыт, а импульсы от стабилизированного кварцем генератора 2 через формирователь 8 и схемы «ИЛИ» 4 поступают в качестве тактовых на фазоимпульсный многоустойчивый элемент (ФИМЭ) 5 всех разрядов, а также на ФИМЭ 6, выходные импульсы которого являются опорными, а их фаза принимается на нулевую. Для того, чтобы состояние ФИМЭ не менялось, на его вход должны поступать все те и только те импульсы, которые поступают на вход опорного элемента б. В режиме хранения для элемента 5 первого разряда это условие выполняется. Однако на вход элемента 5 второго разряда через схему «ИЛИ» 4 помимо тактовых поступают выходные импульсы элемента 5 первого разряда. Благодаря совпадению во времени двух импульсов на схеме

«ИЛИ» 4 второго разряда они сливаются и на вход элементов 5 поступают как один импульс. То же самое происходит на входах

2 элементов 5 всех последующих разрядов.Таким образом, в режиме хранения несмотря на наличие связей между разрядами на вход каждого элемента 5 действуют только тактовые импульсы, а импульсы переноса отсут30 ствуют. В результате каждый элемент 5

204022

50 хранит записанную в нем информацию, представленную, фазой выходных импульсов элемента: относительно опорной последовательйости,g выхода элемента б.

Режим счета .начинается с прихода стартового- импульса на вход установки единицы триггера /, в результате чего открывается ключ 1, и импульсы с выхода элемента б через линию задержки 8 поступают на вход схемы «ИЛИ» первого разряда, Поскольку сигналы на входах сборки не совпадают между собой во времени, на вход элемента 5 первого разряда поступают импульсы с отличной по отношению к тактовым частотой.

Оаза выходных импульсов с элемента 5 первого разряда меняется на единицу с приходом каждого импульса опорной последовательности, Выдача импульса переноса на элемент 5 второго разряда происходит только в случае срабатывания элемента 5 первого разряда от задержанного импульса. 11ри этом первый разряд обеспечивает пересчет на п, где а — принятое основание системы счисления.

Аналогичным образом работают следующие разряды. 11осле прихода импульса

«стоп» ключ 1 закрывается, и устройство переходит в режим хранения.

Описанный измеритель при значительной простоте имеет сравнительно низкую разрешающую способность, поскольку для заполнения измеряемого временного интервала используются импульсы опорной последовательности с низкой частотой повторения.

Между тем незначйтельным усложнением схемы можно повысить разрешающую способность устройства в 10, 100 и более раз (разрешающая способность будет ограничена частотными свойствами формирователей, и может быть сравнительно легко достигнута величина в 0,1 мсек, а с применением туннельных диодов — 10 мсек).

В устройстве, показачном на фиг. 2, используется более высокочастотный двухтактный задающий генератор 9, тактовые импульсы формируются с выхода делителя 10 и через формирователь 11 подаются на все ФИМОЗ 12, причем на два младших разряда — через нормально открытый ключ 18.

Режим хранения информации не отличается от вышеописанного.

С приходом стартового импульса запускается устройство сброса 14, устанавливая все элементы 12 в нулевое положение, и опрокидывается триггер 15, открывая ключ 1б и закрывая ключ И. Импульсы с выхода генератора 9 через сборку 1/ проходят на элементы

12 первого разряда, после пересчета на десять — на второй, и после пересчета на сто— на третий разряд. Поскольку тактовые импульсы на элементе 12 первого и второго разрядов в режим счета не поступают, они работают как ооычные накопительные счетчики.

Для визуальной индукции результата измерения могут быть использованы почти все существующие средства. Наиболее экономичным является метод преобразования сдвига фаз в пропорциональное напряжение постоянного тока с последующим выводом на магнитоэлектрический прибор с соответствующими приспособлениями (набор диафрагм, оптическое проектирование) для цифровой индукции. 11ри необходимости может быть легко организован выход на цифропечать.

Предмет изобретения

Устройство для измерения временных интервалов, реализующее способ преобразования интервала в число импульсов и содержащее двухтактный задающий генератор импульсов, делитель, формирователь, регистратор на последовательно соединенных фазоимпульсных элементах с собирательными схемами во входных цепях, триггер и ключи, отличающееся тем, что, с целью повышения разрешающей способности и упрощения схемы, один из .выходов двухтактного задающего генератора подключен через делитель и формирователь непосредственно ко входам собирательных схем фазоимпульсных элементов старших разрядов регистратора и ко входам собирательных схем его младших разрядов через дополнительный нормально открытый ключ, управляющий вход которого соединен с одним из входов триггера, подключенного к шинам подачи стартового импульса и импульса останова, а второй выход задающего генератора присоединен через нормально закрытый ключ ко второму входу собирательной схемы первого разряда регистратора, причем управляющий вход этого нормально закрытого ключа соединен со вторым выходом упомянутого выше триггера.

204022 Рог / Составитель Ф. Б. Гулько

Редактор Л. А. Утехина Техред Л. Я. Бриккер Корректоры: А. П. Татаринцева и Т. Д. Чунаева

Заказ 3883/8 Тираж 535 Подписное

Ц11ИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2