Способ измерения длительности однократных временных интервалов

 

4 !е о и и a д ци Е!

И ЗОБРЕТЕ Н ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Респубпих

390501

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Заве!(Их!ое от авт. свидетельства ¹-—

Заявлс»о 15.XI.1971 (№ 1715494/18-10) с »р»сосд»»О»»ем заявки М вЂ”вЂ”

Приор)пст ——

0»v()i»i!I(0IIHiio 1 I.VI I.1973. Б!Оллс С»ь ¹ 30. )1.К(!. 6 04f 11/00

Гасударственный камнтет

Совета Мнннстров СССР па делам нзаоретеннй н открытнй

УДЕ, 621.317.619 (088.8) 111 га о»уб,икова»:!я о»1!са»»я 13.Х1.1973

Лгггор ! 3 (Н) P (Т С» ! l

А. А. Бредов

Заяи»г(ль

СПОСОЬ ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИТЕЛЬНОСТИ ОДНОКРАТНЫХ

ВРЕМЕН НЪ|Х ИНТЕРВАЛОВ

Изоорете»не с!ожет ()blTh »0110льзэва»0 в вычис.н! гель»ой техн!ике.

Извсст»ый способ измерения длительности однократ»ых врез!е нHblx интервалов путем многока»альпого счета импульсов, заполняющих измеряемый»нтервал, недостаточно надежен.

Лл!! повьlше1!Ия»адели»ости» компенсации системат»ческой погрешности по предлагаемому способу счетные импульсы, прошедшие через време»»ыс ce,÷åêòîpû, порознь подают на вспомогатель»ые счетчики, причем на первый из них недодают один счетный импульс, который !вправляют»а вход младшей ячейки

, To IEIBI0IlIpI 0 с !стчик;1, 110 Окончании многоканального счета поочередно сравнивают состояния первых ячеек всех вспомогательных счетчиков, кроме первого вспомогательного счетчика, с состоянием первой ячейки .первого вспосчогательного счетчика. в случае несовпадения состояний выдают по импульсу на вход младшего разряда уточняющего счетчика, а в каждом случае совпадения состояний первых ячеек переходят к сравнению состояний вторых ячеек соответствующих счетчиков, при обнаружении несовпадений выдают по им пульсу на вход второй ячейки уточняющего счетчика, !игмпульсы с выхода которого подают на вход основного счетчика, считающе(о импульсы параллель»о»ервому В с»Ох(ога тсльному.

HH чертеже показана функцио)!аль)1,!)! схегма одного из устройств, реализующего пред5 лагаемый способ, где 1 — цепь сигнала измеряемого временного интервала, 2 — 5 — цепи равносдвинутых относительно друг друга IIO фазе последовательностей счетllblx импульсов, 6 — 9 — врез!е!!иые селекторы, 10 — 11, 12 — 1), !

О 14 — 15, 16 — 17 — двутриггерные,вспомогатель»ыс счетчики, »ервыи, второй, третий и четвертый соответственно, 18 — коммутатор, 19-22 — триггеры основного счетчика, начиная с

/)-го разряда (в данном случае третьего), 1:) 23 — 2-1 — предо".»0â»ûå триггеры,,первых b-1 разрядОв основ)гого счетчика (»л» уточняющ;1й счстч»к) .

Цепь 1 c»l íàëà длительности временного

»»тервала подана на входы управления вре)о;!е»нь!х!и селекторами б — 9 параллельно. Импульсные входы временных селекторов б — 9 порознь подключены к отдельным цепям 2 — 5 счетных импульсов, равносдвинутых по фазе.

Импульсный выход селвктора б соединен со

25 счетным входом триггера 10, принадлежащего первому вспомогательному счетчи ку, и со счетным входом триггера 19, принадлежащего ос»овному счетчику. Импульсные выходы вреMI.EIEIbIx селекторов 7 — 9 соответственно присоcpIiHeHI» к счетным входам триггеров 12, 14 H

390501

16, принадлежащих остальным вспомогательным счетчикам. Внутри каждого счетчика триггеры соединены последовательно.

В основном счетчике последовательность включения такова: 28 в 24 — 19 — 20 в 21 и 5

22, во вспомогательных счетчиках последовательность выражена следующим 00разом: 10 перед 11, 12 перед 18, 14 перед 15 и 16 перед 17. KpioMe того, триггеры всех вспомогательных счетчиков порознь со- 1п едрены с коммутатором 18, а два выхода коммутатора 18 порознь соединены с триггера ми 28 и 24 предасновных разрядов счетчика.

В исходном состояниями, если селектор о лдентичен селектора м 7 — 9,:на триггерах 10 — 11 и соответствующих им триггерах 19 — 20 .и т. д. до 22 .за писана « — 1». Если предварительная запись — « — 1» не произведена, то временной селектор б отличается от остальных селекторов 7 — 9 тем, что пропуск" åò че- 2О рез себя все вошедшие во временной интервал импульсы, кроме первого, которым селектор, приоткрытый сигналом временного интервала цепи 1, открывается полностью.

С началом работы, которое соответствует 25 началу измеряемого временного интервала, време шые селекторы б — 9 начинают пропускать через себя счетные импульсы цепей 2 — 5.

К моменту окончаниии измеряемого временного интервала па основных разрядах тригге-,"O ров 19 — 22 основного счетчика накапливается число, выражающее измеряемый временной интервал чнслом целых периодов следования счетных импульсов, т. е. с погрешностью дискретности от О до — 2 периода. При этом со- 35 стояния триггеров 10 и 19, а также 11 и 26 будут соответственно одинаковыми, а состояш|я триггеров 12 — 18, 14 15 и 16 — 17 могут совпадать с состояниями триггеров 10 — 11 или отличаться от них на 1 — 2 единицы в 40 большую сторону. При этом несовпадение состояний триггеров 12, 14 и 16 с состоянием триггера 10 свидетельствует о том, что на вспомогательном счетч|ике, где есть такое несовпадение, записано ч исло, па единиц . боль- 45 шее числа, записанного в счетчике 10 — 11, независимо от того, совпадают или не совпадают состояния триггеров 18, 15 и 17 с состоянием триггера 11. Несов!падение состояний только триггеров И, 15 н 17 с состоянием триггера 50

11 свидетельствует о том, что па вспомогательном счетчике, содержащем триггер И, 15 или

l7, зиписано число,.которое больше числа, записанного на счетчике 10 — И, на две единицы счета.

Благодаря этому дальнейшая работа прои ходит следующим образом. коммутатор 18 через лаходящуюся B нем схему сравнения подсоединяет между собой однотипные точки триггера 10 и триггера 12. (ip

Если схема сравнения не обнаруживает между этими точками разность потенциалов, то это значит, что отличие равно нулю или двойке, а если обнаруживает, что отличие разно

05 единице, и ипализировать состояние триггера 18 не нужно. Поэтому при обнаруженин разности потенциалов вырабатывается импульс, который поддают на триггер 28, где записывают единицу, и переходят к сравнени1о состояний триггера 10 с триггером 14. Если разность потенциалов,не обнаруживается, то на триггер 28 ничего не записывают, по переходят к сравнению состояния триггера 11 с триггером 18. При этом после сравнения, независимо от его результата, переходят к сравнению состояния триггера 10 с триггером 14.

Если в результате сравнения состояний триггеров 11 и 18 была обнаружена разница состоянии, то подают, импульс на триггер 24 и записывают на нем этот импульс, имеющий вес двойки.

Таким образом, коммутатор сравнивает сначала состояние младшего разряда первого вспомогательного счетчика с состоянием младmего разряда одного из двух вспомогательных счетчиков и (в случае об наруження неодинаковости состояний) подает импульс на младший разряд предосновного (уточняющего) счетчика, после чего начинает сравнивать состоя ние младшего разряда первого вспомогательного счетчика с младшим разрядом третьего вспомогательного счетчика. Если же сравнение младших разрядов не обнаруживает разлкчий, то коммутатор сравнивает состояние старших разрядов этих счетчиков. Обнаружив неодинаковость, коммутатор передает импульс на,второй разряд предосновного счетчика, а не обнаружив — не подает, но в любом случае после сравнения состояния старших (вторых) разрядов, переходит к сравнению младшим разрядом следующего вспомогательного счетчика, последовательно обрабатывая та к все вспомогательные счетчиии.

В результате на уточняющий счетчик 28 — 24 переписываются все.избытки со вспомогательных счетчиков, кроме первого, на котором избьггка быть не может, так как его состояние совпадает с состоянием триггеров 19 — 20.

В процессе этого переписывания возможны переносы единиц с предосновного счетчика

28 — 24 на основной счетчик 19 — 22, что пе мешает работе по переписыванию, так как сравнение ведется не с тр иггерами 19 — 20, состояние которых в процессе лереписывания может меняться, а с триггерами 10 —.11, на которых сокраняется состояние, сложившееся к моменту конца измеряемого временного интервала.

По окончании процедуры сравнеиия состояний всех вспомогательных счетчиков, кроме первого, с сасгоянием первого вспомогательного счетчика, на предосновной и основной счетчики 28 — 24 и 19 — 22 оказывается записанным дополнение к первичному результату числа счетных импульсов на,измеряемом временном интервале. Это дополнение выражает поправку к показанию счетчика, уточняющую результат счета <по сравнению с тем, что обычно можно получать при данном периоде повторения счетных импульсов.

В устройстве уточнение производится с точ390501

Предмет изобретения

1

1 !

Составитель Л. Прохорова

Техред T. Миронова

Корректор E. Михеева

Редактор С. Хейфиц

Заказ 5064 Изд. № 1719 Тираж 496

Ц11ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открьтий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Oо f. тип. Когстромского управления издательств, полиграфии и книжной торговли.ностью до одной четверти периода следования счетных импульсов благодаря применению параллельного счета по четьврем каналам.

Если нужно повысить точность измерения в десять раз, то нужно иметь не четырехканальный, а десятиканальный счетчик, что не вносит принципиальных изменений: вспомогательные счетчики остаются двухтриггерными, а вместо пары триггеров 28 — 24 ста вит ся декада из четырех с обратными связями.

С пособ измерения длительности однократных временных интервалов путем многоканального счета заполняющих измеряемый временной интервал равнасдви нутых относительно друг друга по фазе последовательностей импульсов и осред нения результатов многоканального счета, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и компенсации систематической погрешности, счетные импульсы, прошедшие через временные селекторы, пороз|нь подают на вспомогательные счетчики, причем на первый из них недодают один счетный импульс, который направляют на вход

5 младшей ячейки уточняющего счетчика, по окончании многоканального счета поочередно сра1внивают состояния первых ячеек всех вспомогательных счетчиков, кроме первого вапомогательного счетчика, с состоянием пер10 вой ячейки первого вспомогательного счетчика, в случае несовпадения состояний выдают по им пульсу на вход младшего разряда уточняющего счетчика, а в каждо м случае совпадения состояний первых ячеек переходят к

15 сравнению состояний вторых ячеек соответствующих счетчиков, при обнаружении несовпадений выдают 110 им пульсу на вход второй ячейки уточняющего счетчика, импульсы с выхода которого подают на вход основного

20 счетчика, считающего импульсы параллельно первому в опомогательному.