Измеритель временных интервалов

 

1 (т1)), 4469М

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистикеских

Реслублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЙТЙЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлен К5. I2. 72 (21)Т85897Д ISA (51) М Кл.

Н 03 к S/04 с присоединением заявки—

Государственный ноинтет

Совета MNHHcTp05 СССР оо делаи нзобретеннй н открытнй (32) Приоритет

Опубликовано 5 0.74 Бюллетень Юо38

Ь (ЬЗ) УДК62I.374.5 (088. 8) Дата опубликования описаниф5.I2.74, (72) Авторы изобретения

M.Ã. Зискин, С.Д. Алешин и А. H. Чистяков (71) Заявитель (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ НРЕМЕННЫХ ИНТЕ%АЛОВ

Изобретение относитс1 к области радиотехники, в частности к импульсной технике, и используется для измерения временных интервалов между первым и последним импульсами конечной последовательности импульсов (пачки импульсов).

Известно устройство для измвоения временных интервалов между импульсами, состоящее из пусковой схемы, представляющей собой генератор переменной задержки с внешним запуском, соединенной со входом цифрового измерителя, измеряющего временную задержку, и схемы цифровои индикации результата измерения.

Для измерения временного инте .вала при помощи известного устройства необходим осциллограф.

Изменяя задержку синхроимйульса измеряемой пачки импульсов генератором переменной задержки, совмещают задержанный синхроимп,ульс с первым импульсом измеряемой пачки импульсов.

Незадержаныый синхроимпульс запускает цифровой измеритель, а задержаныый синхроимпульс останавливает вго. Значение врвменыой задержки, равное временному интервалу между задержанным и незадержаы ным синхроимпульсами, высвечивается на табло индикаций схемы цифровой индикации.

1о Недостатком известного устройства является низкая точность измерений и сложность процесса измерений.

Для увеличеыия точности и уп,1 рощения процесса измерения временного интервала между первым и последним импульсами пачки импульсов в предлагаемом устройстве пусковая схема выполнена в виде схемы выделения последнего имгульса запоминающего устройства счетного триггера и последовательно соединенных счетчика импульсов, схемы выделения первого импульса формирователя пусковых сигналов, причем

1первый вход счетчика импульсов, второй вход схемы выделения первого импульса, первый вход схемы выделения последнего импульса, первый вход запоминающего устройства и второй вход формирователя пусковых сигналов объединены и подключены к первому входу устройства, второй вход счетчика импульсов, вход триггера и третий вход формирователя пусковых сигналов также объединены и подключены к второму входу устройства, при атом первыу выход триггера соединен с третьим входом схемы выделения первого ичпульса и с вторым входом схемы выделения последнего импульса, второй выход триггера подключен к второму входу запоминающего устройства, третий вход которого соединен с третьим входом схемы выделения первого импульса, с третьим входом схемы выделеыия последыего импульса и с выходом счетчика импульсов, а выход запсминающего устройства подключен к четвертому входу схемы выделения последнего импульса, выход которой соединен с четвертым входо формирователя пусковых сигналов.

На чертеже изображена функциональная схема описываемого устройства, где I — - счетчик импульсов, 2 — схема выделения первого импульса, 5 — схема выделения последнего имйульса, 4 — - запоминающее устройство, 5 — счетный триггер, 6 - формирователь пусковых сигналов, 7цищровой измеритель, 8 — cxeata цифровой индикации.

Во время первого периода пачки импульсов в пусковой схеме происходит пересчет и запоминание числа импульсов в пачке.

Во время второго периода происходит пересчет числа импульсов в пачке, сравнение с записанным ранее числом и выделение первого и последнего импульсов.

Первый выделеныыи импульс запускает цифровой измеритель, а второй импульс его останавливает, и временной интервал ежду ними высвечивается на табло индикации в единицах времеыи.

Далее весь процесс повторяется сначала.

Первый синхроимпульс (опережающий пачку или отстающий от ее goследнего импульса) с входа Вх> по<: упает на вход счетного триггера и на установку счетчика импульсов I в нулевое состояние.

Счетный триггер 5 переходит в

6943 единичное состояние и сигналом с единичного плеча открывает запоминающее устройство 4, а сигналом с нулевого плеча закрйвает схемы 2 и

5, 5

Измеряемая пачка импульсов со входа Вх поступает на вход счетчика импульсов I и подсчитывается им.

Одновременно пачка импульсов

10 подается на запоминающее устройство

Ф, куда также заведены все нулевые и единичные плечи триггеров счетчика импульсов I и каждым приходящим импульсом происходит перепись в запоминающее устройство Ф состояния триггеров счетчика импульсов I, в котором они находились до прйхода счетного импульса.

Это достигае ся тем, что единичыые и нулевые плечи триггеров счетчика импульсов меняют свое состояыие по окоычании входного импульса.

Таким образом, в запоминающем устройстве 4 последним и -ым импульсом будет записано состояние л- -I счетчика импульсов 1 (число импульсов в пачке минус один).

С приходом второго синхроймпульса на вход счетного триггера 5 триггер перебрасывается в нулевое состояние, и счетчик тоже устанавливается в нулевое состояыие синхроимпульсом. зь Сигнал с единичного плеча счетного триггера 5 закрывает запоминающее устройство Ф, а сигнал с ;улевого плеча открывает схему

2 и схему 5 выделения первого и

4о последыего импульсов соответственно.

Измеряемая пачка импульсов со входа Вх, поступает на вход счетчика импульсов I и на схемы 2 и 3.

4s Схема выделения первого импульса представляет собой обычную схему совпадения, ыа которую заведены нулевые плечи всех триггеров счетчика импульсов I. С приходом на ее щ вход первого импульса пачки происходит совпадение (так как плечи триггеров изменяют свое состояыие по окончании импульса), и на выходе появляется импульс.

Схема выделения последнего импульса представляет собоИ также схему совпадения, но с управлением с запоминающего устройства Ф.

Ьапомиыающее устройство 4 пред ставляет собоИ ряд статических триггеров, число которых соответствует числу триггеров счетчика импульсов Х, и схему переписи, со446943

5 стоящую из ряда логических элементов z"„ на которые заведены нулевые и единичные плечи триггеров счетчика {по одному плечу на один элемент), и импульсы, переписывающие состояние плеч на статические триггеры.

Всв плечи триггеров запоминающего устройства 4 и все плечи {единичные и нулевые} триггеров счет- 1о чика импульсов I заведены на схему выделения последнего импульса.

Как только счетчик импульсов I окажется в состоянии e -l (таков состояние было записано в запоми- 15 нающем устройстве в предыдущем периоде) и на входе схемы выделения последнего импульса появится

rL -й (последний) импульс (изме ряемая пачка подается также на схему 5), произойдет совпадение и на выходе схемы 5 появится импульс.

Выделенные первый и последний, импульсы подаются на формирователь

6, состоящий из схемы "ИЛИ", схв- 25 мй "И" и счетного триггера.

На схеме "ИЛИ" выделенйые импульсы смешиваются, на схеме "И" происходит их совпадение с соответствующими импульсами измеряемой зо пачки импульсов. Для устранения разности временных задержек, появившихся при выделении первого и последнего импульсов в разных схемах и со схемы "И", импульсы пода- 35 ются на счетный трйггер, формирующий строб, равный по длйтельности временному интервалу между передними фронтами выделенных импульсов.

Сформированный в формирователе 4о строб подается на цифровой измеритель 7, который запускается передним фронтом строба и останавливается задним.

С цифрового измерителя 7 сиг- 45

ыал поступает ыа схему цифровой индикации 8, на табло которой высвечивается результат измерения.

Выше рассмотрен случай, когда к началу работы счетный трйггвр находится в нулевом состоянии, так как положение остальных узлов определяется синхроимпульсом (устанавливающим их в нулевое состояние) и состоянием счетного триггера б.

В случае, если счетный триггер б к приходу йервого синхроимпульса будет .в единичном состоянии, то с приходом первого синхроимпульса он установится в нулевое состояние и будут открыты схемы выделения первого и последнего импульсов, а вход

6 запоминающего устройства будвт закрыт, и оно будет находиться в произвольном состоянии. Тогда схема выделения последнего импульса выделит не последний импульс, а произвольный, соответствующий числу в запоминающем устройстве.

Но с приходом второго синхроимпульса счетный триггер б установится в единичное состояние. Тогда схемы выделения первого и последнего импульсов закроются, вход запоминающего устройства откроется, счетчик импульсов и формирователь стробов установятся в нулевов состояние (синхроимпульсом), и начнется нормальная работа устройства.

Как видно из описания работы устройства, процесс измерения происходит без участия оператора, и скорость измерения практическй определяется скоростью считывания результата измерения оператором с табло схемы цифровой индикации.

Точность измврения определяется только погрешностью цифрового измерителя и схемы цифровои индикации.

ПРЕДМЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Измеритель временных интервалов, содержащий последовательно соединенные пусковую схему, цифровой измеритель и схему цйфровой индикации, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса измерений и увеличения точности, пусковая схема выполнена в виде схемы выделения последнего импульса запоминающего устройства счетного триггера и последовательно соединенных счетчика импульсов, схемы выделения первого импульса формирователя пусковых сигналов, причем первый вход счетчика импульсов, второй вход схемы выделения первого импульса, первый вход схемы выделения последнего импульса, первый вход запоминающего устройства и второй вход щормирователя пусковых сигналов объединены и подключены к первому входу устройства, второй вход счетчика импульсов, вход триггера и третий вход формирователя пусковых сигналов также объединены и подключены к второму входу устройства, при этом первый выход триггера соединен с третьим входом схемы выделения первого импульса и с вторым входом схемы выделения последнего импульса, второй выход триггера

446943 подключен к второму входу запоминающего устройства, третий вход которого соединен с третьим входом схемы выделения первого импульса, с третьим входом схемы выделения послелнего импульсаи с выходом

8 счетчика импульсов, а выход запоминающего устройства подключен к четвертому входу схемы выделения последнего импульса, выход которой б соединен с четвертым входом формирователя пусковых сигналов.

Составитель 3, (тЕПаНОВ

Редактор С»ХВЙФИЦ Гекрел Н,(уЕщща з„., Ю H„, аИ Гираж /.ф Поаписиое

ИНИИПИ Государствеииого комитета Совета Мииистров СССР. по делам иэобретеииЯ и открытиЯ

Москва, ИОЗб, Раушская иаб., 4

Предприятие «Патент», Москва, Г-59, Бережковская иаб., 24