Способ измерения временных интервалов

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

Оее ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (22)547724 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 29.12.75 (21) 2308627/10 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.02.77. Бюллетень № 7 (45) Дата опубликования описания 03.06.77 (52) М. КЛ. а04V10/04

Гасударстеенный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК

681.11 (088.8i (72) Авторы изобретения

В. К. Гордеев и В. М. Сергеев (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ

Изобретение относится к области измерительной техники.

Известен способ измерения временных интервалов, основанный на сравнении двух сдвинутых друг относительно друга импульсных последовательностей, одна из которых формируется с момента прихода измеряемого временного интервала, а другая — с момента окончания измеряемого временного интервала (1).

Известен способ измерения временных интервалов нониусным методом, основанный на расширении остаточного от измеряемого интервала, определяемого несинхронностью прихода импульсов основной последовательности и импульса окончания измеряемого интервала и его последующем измерении (2).

Недостатком такого способа измерения является наличие неопределенности в выборе момента совпадения, что ограничивает разрешающую способность данного способа.

Целью изобретения является повышение разрешающей способности и точности измерения.

Для этого расширенный интервал запоминают путем выбора соответствующего номера импульса нониусной последовательности, определяемого шагом нониуса, и номера импульса совпадения многократно повторяют, полученые интервалы берут подряд или выборочно, заполняют импульсами нониусной или связанной с ней по фазе последовательности и по суммарному числу импульсов в полученных пакетах, отнесенному к количеству полученных пакетов, определяют результат измерения.

На фиг. 1 приведена схема устройства, с помощью которого поясняется последовательность

1р измерения по указанному способу; на фиг. 2— временная диаграмма, поясняющая работу устройства.

Устройство содержит схему 1 повторения останавливающего импульса:; схему 2 выделения рабочих совпадений; селектор нониусного канала 3; схему синхронизации 4; счетчик 5 импульсов. На вход 6 подается последовательность импульсов, на вход 7 — импульс "стоп", на вход 8 — последовательность импульсов совпадений.

2п На фиг. 2 приняты следующие обозначения: а)импульс "стоп"; б1последовательность "стоп повторенный"; в)последовательность импульсов совпадений, г) рабочие импульсы совпадений; к.

25 д) интервалы Т„р

547724 е) пакет на выходе селектора нониусного канала, Для повторения интервала 1 необходимо прежде всего повторить импульс "стоп" либо с частотой следования импульсов совпадения, либо с частотой следования импульсов совпадения, уменьшенной в целое число раз. Эту задачу выполняет схема 1 повторения останавливающего импульса (см. фиг. 1) .

С приходом иьлульса "стоп" она открывается и на ее вход поступает нониусная последовательность импульсов, период следования которых отличается в целое число раз от периода следования импульсов совпадения. На выходе схемы 1 получаем последовательность импульсов, которую назовем "стоп повторенный" (см.фиг. 2) . Эта последовательность поступает на вход 9 селектора нониусного канала 5.

Каждый К вЂ” ьу (К=1,2...N) импульс образованной последовательности служит началом отсчета К вЂ” го и воспроизведенного интервага Т нр, концом которого является следующий за ним импульс совпадения, назовем его рабочим импульсом совпадения (см. рис 2в). Рабочие импульсы совпадения поступают на вход 10 селектора нониусного канала 3, выбор их осуществляется схемой 2.

В качестве рабоих импульсов используются импульсы из последовательности импульсов совпадения, взятые в зависимости от конкретной схемы, практически реализующей предлагаемый способ подряд или выборочно. Полученные интервалы Т» заполняются импульсами нониусной последовательности, поступающими на вход П селектора нокиусного канала 3 (см.фиг. 1), С выхода селектора 3 снимаются N пакетов, отличающиеся один от другого на 1 — 2 импульса за счет неопределенности положения импульсов совпадения, поступающих на вход

I I, и подаются на счетчик 5, где происходит усреднение результатов измерения путем суммирования импульсов пакетов и деления полученного результата на число N равное числу повторяемых интервалов.

Схема синхронизации 4 используется для фазирования импульсов "стоп" и "стоп повторенный" с импульсами заполнения, что необходимо для устранения неопределенности в единицу счета при измерении каждого повторенного интервала.

Таким образом, усреднение, которое могло быть проведено в результате многократного измерения временного интервала нониусным сцособом, заменяется усреднением по пакетам импульсов при однократном измерении.

При этом величина разрешающей способности без учета единицы, приобретенной или потерянной при повторении воспроизведенного интервала, повышается в N раз (более точная оценка с учетом приобретенной или потерянной единицы дает величину N — 1Я) по сравнению с разрешающей способностью обычного нониусного способа, поскольку вычисление измеряемого интервала осуществляется уже по формуле. к ао где г1 — количество импульсов заполнения К н

К воспроизведенного интервала Т Р.

Формула изобретения

Способ измерения временных интервалов нониусным методом, основанный на расширении остаточного от измеряемого интервала, определяемого несинхронностью прихода импульсов основной под следовательности и импульса окончания измеряемого интервала,и его последующем измерении, отличающийся тем, что, с целью повьппеиия разрешающей способности и точности, расширенный интервал запоминают путем выбора соответствую30 щего номера импульса нониусной последовательности, определяемого шагом нониуа, и номера импульса совпадения, многократно повторяют, по. лученные интервалы берут подряд или выборочно, заполняют импульсами нониусной или связанной с

55 ней по фазе последовательности ц по суммарному числу импульсов в полученных пакетах, отнесенному к количеству полученных пакетов, определяют результат измерения.

Источники информации, принятые во вниманж

40 при экспертизе:

1. Измеритель временных интервалов цифровой

И2 — 24. Техническое описание.

2, Гитис Э. И. "Преобразователи информации для электронных цифровых вычислительных уст45 ройств", М., "Энергия", 1970 г., с. 221.

547724

Cmon

Составитель В. Мвтряев

ТехРед M. Левицкая

Редактор Г. Либкина

Корректор А. Алатырев

Заказ 635/99

Фижал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Тираж 602 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб.. д. 4/5