Способ рециркуляционного преобразования время-код наносекундного диапазона



 


Владельцы патента RU 2443007:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский Государственный Университет Сервиса"(ПВГУС) (RU)

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для преобразования одиночных временных интервалов наносекундного диапазона длительностей. Изобретение направлено на повышение быстродействия преобразования, что обеспечивается за счет того, что осуществляют рециркуляционное преобразование время-код наносекундного диапазона, которое основано на рециркуляции старт- и стоп-импульсов исходной калиброванной длительности, соответствующих началу и концу преобразуемого временного интервала, причем с увеличением исходной калиброванной длительности старт-импульса на калиброванную величину длительности в каждой из рециркуляций. При этом согласно изобретению стоп-импульс исходной калиброванной длительности подвергают рециркуляции с тем же периодом рециркуляции, что и старт-импульс исходной калиброванной длительности, но без изменения его длительности в каждой из рециркуляций до тех пор, пока не произойдет совпадение рециркулирующих старт- и стоп-импульсов, и подсчитывают при этом число рециркуляций, совершенных стоп-импульсом исходной калиброванной длительности.

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для преобразования одиночных временных интервалов наносекундного диапазона длительностей.

Известен способ (аналог) рециркуляционного преобразования время-код наносекундных (коротких) одиночных импульсов, основанный на рециркуляции преобразуемого импульса в рециркуляторе с увеличением его длительности на калиброванную величину в каждой из рециркуляции до тех пор, пока длительность импульса не станет равна периоду рециркуляций [1].

Недостатком известного способа является низкая точность преобразования, обусловленная нестабильностью периода рециркуляции.

Известен способ (прототип) рециркуляционного преобразования время-код, основанный на том, что короткие импульсы исходной калиброванной длительности, соответствующие началу и концу преобразуемого временного интервала (ВИ), подвергают рециркуляции в рециркуляторе, причем при каждой рециркуляции их расширяют на калиброванную величину до тех пор, пока не произойдет совпадения рециркулирующих импульсов, и подсчитывают число совершенных рециркуляций [2].

Недостаток известного способа (прототипа) заключен в низком быстродействии преобразования, обусловленном тем, что период рециркуляции должен удовлетворять условию - наибольшее значение длительности преобразуемого ВИ).

Целью предлагаемого способа рециркуляционного преобразования время-код наносекундного диапазона является повышение быстродействия преобразования.

Поставленная цель достигается тем, что старт- и стоп-импульсы исходной калиброванной длительности, соответствующие началу и концу преобразуемого ВИ, подвергают рециркуляции с постоянным периодом рециркуляции, причем старт-импульс исходной калиброванной длительности в каждой из рециркуляций увеличивается на калиброванную величину длительности, а стоп-импульс исходной калиброванной длительности рециркулирует без изменения длительности. В момент совпадения последовательно расширяющегося при каждой рециркуляции старт-импульса исходной калиброванной длительности с рециркулирующим стоп-импульсом исходной калиброванной длительности процесс рециркуляции прекращается и подсчитывают число рециркуляции стоп-импульса исходной калиброванной длительности.

Сущность способа рециркуляционного преобразования время-код наносекундного диапазона заключается в следующем.

Старт- и стоп-импульсы исходной калиброванной длительности tн и tк, соответствующие началу и концу преобразуемого ВИ, направляют в рециркулятор, представляющий замкнутый контур. Старт- и стоп-импульсы должны иметь калиброванные значения длительности соответственно tн>tp+τ, tк>tp+τ, где tp - суммарное время переключения логических элементов рециркулятора, а τ - калиброванное значение длительности, представляет собой дискретность преобразования.

В каждой из рециркуляции, имеющей период рециркуляции - наибольшее значение длительности преобразуемого ВИ), старт- импульс исходной калиброванной длительности имеет значение длительности, последовательно возрастающее (прогрессирующее) на значение дискретности преобразования τ, то есть tнi=tн+iτ, i=1, 2, 3, … - порядковый номер рециркуляции.

В тоже время стоп-импульс исходной калиброванной длительности также подвергается рециркуляции с периодом рециркуляции tц, но при этом его исходная длительность tк остается неизменной, то есть в каждой из рециркуляций длительность рециркулирующего импульса .

В процессе рециркуляции импульсов и осуществляют и подсчет числа рециркуляции импульсов .

В момент совпадения рециркулирующих импульсов и процесс рециркуляции прекращается и, соответственно прекращается подсчет числа рециркуляций. Результат преобразования определяется путем суммирования исходной калиброванной длительности старт-импульса с суммой калиброванных приращений длительности этого импульса, полученной в процессе рециркуляций.

Таким образом функция преобразования имеет вид

tx=tн+ntτ,

где nt∈[1; Nt] - число рециркуляций импульса tк, с момента его ввода в рециркулятор и до момента прекращения процесса рециркуляций.

Быстродействие преобразования предлагаемого способа описывается выражением

,

в то время как в случае способа-прототипа

.

Следовательно быстродействие преобразования предлагаемого способа в два раза выше, чем в способе-прототипе.

Таким образом цель изобретения - повышение быстродействия преобразования - достигнута.

Литература

1. А.с. СССР №393724, М.кл. G04F 11/12.

2. А.с. СССР №654932, М.кл. G04F 10/00.

Способ рециркуляционного преобразования время-код наносекундного диапазона, основанный на рециркуляции старт- и стоп-импульсов исходной калиброванной длительности, соответствующих началу и концу преобразуемого временного интервала, причем с увеличением исходной калиброванной длительности старт-импульса на калиброванную величину длительности в каждой из рециркуляций, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия преобразования, стоп-импульс исходной калиброванной длительности подвергают рециркуляции с тем же периодом рециркуляции, что и старт-импульс исходной калиброванной длительности, но без изменения его длительности в каждой из рециркуляций до тех пор, пока не произойдет совпадение рециркулирующих старт- и стоп-импульсов, и подсчитывают при этом число рециркуляций, совершенных стоп-импульсом исходной калиброванной длительности.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к измерительной технике и направлено на обеспечение возможности измерения длительности входных импульсов и возможности оперативной передачи информации в микроЭВМ в процессе измерения, что позволяет увеличивать время измерения без увеличения схемных затрат.

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к измерениям длительности периодически следующих временных интервалов (ВИ) и импульсов. .

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для преобразования одиночных временных интервалов в цифровой код в широком временном диапазоне.

Изобретение относится к технике прецизионного измерения интервалов времени и направлено на повышение стабильности за счет постоянной оценки точности и калибровки преобразования.

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано в частотомерах, стандартах частоты и времени, приемниках-компараторах и других приборах для частотно-временных измерений.

Изобретение относится к области часовой промышленности, а именно к электронным часам, предназначенным для космического полета, и направлено на расширение функциональных возможностей электронных часов.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах обработки информации, управления и измерения, в частности в устройствах приема разнополярных комбинаций импульсов, униполярных старт-стоповых последовательных комбинаций импульсов для контроля отклонения длительности импульсов от заданного значения и контроля местоположения импульсов в комбинации.

Изобретение относится к метрологии, а именно к измерению временных интервалов и может быть использовано для измерения времени задержки радиоимпульсов. .

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к технике цифрового измерения интервалов времени. .

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в многоканальных преобразователях с большим числом фиксируемых интервалов времени в экспериментальной физике и радиолокации.

Изобретение относится к приборостроению и измерительной технике и может быть использовано для преобразования однократных временных интервалов наносекундной длительности в цифровой код

Изобретение относится к области электронного приборостроения и может быть использовано в импульсной локации, в экспериментальной физике, а также других областях техники, где требуется точное измерение временных интервалов

Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано для преобразования длительности коротких одиночных импульсов в цифровой код в широком временном диапазоне с нано- и субнаносекундной дискретностью преобразования

Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано для преобразования одиночных временных интервалов наносекундного диапазона длительностей в цифровой код в информационно-измерительной, радиолокационной и другой аппаратуре

Изобретение относится к измерительной технике и автоматике и направлено на обеспечение возможности измерения длительности входных импульсов, подавления помех, действующих на входах измерителя, и возможности оперативной передачи информации в микроЭВМ в процессе измерения, что позволяет увеличивать время измерения без увеличения схемных затрат

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано в различной аппаратуре, требующей измерения интервалов времени между импульсами в широком диапазоне, например, в импульсной рефлектометрии, эхо- и радиолокации

Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано для преобразования однократных временных интервалов наносекундной длительности в цифровой код в системах радиолокации и радионавигации

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в экспериментальной физике, а также в других областях науки и техники при измерении интервалов времени с помощью двухотсчетных измерительных устройств, т.е

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для преобразования одиночных временных интервалов наносекундного диапазона длительностей в цифровой код в системах импульсной радиолокации и радионавигации

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в устройствах, в которых необходимо преобразование в цифровой код одиночных коротких временных интервалов, в диапазоне длительностей от несколько единиц наносекунд до несколько сотен наносекунд, с дискретностью преобразования менее одной наносекунды, например в системах радиолокации и радионавигации, лазерной дальнометрии
Наверх