Цифровой измеритель отношениявременных интервалов

 

Союз Советских

Социапкстмческих

Реснубпнк

ОЛЙСАИКЕ кзовютыия ""80095 (61) Дополнительное к аят, сеид-ву (22) Заявлено 201178 (21) 26861.45/18-10 (1) М с присоединением заявки ИР

G О!! F 1 О,/04

Государственный коинтет

СССР

Ао делак нзобретеннй н отврытн и (23) Приоритет

Опубликовано. 300181.Бюллетень 89 4 (з) УФ-Л 681 11 6

f0@ß

Дата опубли икованкн списания 300 81 (72) Авторы изобретения

Р.С.Ермолов и Р.A. Ивашев (71) Заявитель (5 ) ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ОТНОШЕНИЯ ВРЕМЕН Н61Х

И НТ ЕР ВРЛОВ

Изобретение относится к цифровой измерительной технике и может быть использовано в информационно-измерительных системах.

Известен цифровой измеритель отно. щения интервалов, содержащий счетчики, управляемый делитель частоты, генератор импульсов и логические элементы (1)., Недостатками этого устройства являются сравнительно невысокая точность и значительное время измерения при измерении малых отношений временных кнтервалов.

Известен цифровой измеритель отно- 15 щения временных интервалов, содержащий измеритель временных интервалов, счетчик первого интервала, кодовый выход которого подключен к управляющему входу управляемого делителя час- 2О тоты, выход которого соединен со счет. ным входом с етчкка результата (2.).

Недостатком известного устройства является сравнительно невысокая точность работы устройства. 25

Цель изобретенкя — повышение точности работы устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройство введены делитель образцовой частоты, коммутатор, расп-. М ределитель импульсов, собирательный элемент, суммирующий и реверсквный счетчик числа переполнений, элемент фиксации нуля, триггер знака к блок переключателей сигналов, причем делитель образцовой частоты включен между измерительным выходом измерителя . временных интервалов и входом .коммутатора, выход которого подключен ко входу распределителя импульсов, один из выходов которого соединен со счетным входом счетчика первого интервала, другой — со счетным входом .Управляемого делителя частоты,. входы собирательного элемента связаны, первый — с импульсным выходом и установочным входом счетчика первого интервала, второй — с импульсным выходом к и установочным входом счетчика результата, выход собирательногс элемента подключен к счетным входам суммирующего и реверсивного счетчиков числа переполнений, выход первого из счетчиков соедкнен с управляющим входом коммутатора, импульсный выход второго счетчкка подключен ко входу триггера знака, а кодовый выход. этого счет ика через элемент фиксации нуля связан с управляющим входом блока перен800956 лючателей сигналов, сигнальные входы которого подключены к выходам трип гера знака, импульсный вход связан с управляющим выходом измерителя временных интервалов, установочным входом суммируьхаего счетчика числа переполнений и управляющим входом распределителя импульсов, а выход — с управляющим входом реверсивного счетJ чика числа переполнений.

На чертеже представлена структурная схема цифрового измерителя отно— шения временных интерВалов. устройство содержит измеритель

1 временных интервалов, делитель 2 образцовой частоты, ко мутатор 3, р<-.ñïðåделитель 4 импульсов, счет;нк 15

5 первого интервала, управляемый делител 6 частоты, счетчик 7 резулъта-а, собирательный элемент 8, суммирующий и реверсивиый счетчики 9 и 10 числа переполнений, элемент 11 фикса- 29 ции нуля, триггер 12 знака, блок 13 переключателей сигналов. Индексами

14 н 15 обозначены входы устройства н» которые подаются соответственно первый Т. и второй Т z Временные ин—

-.epâàëû. Индексами 16-18 обозначены г выходы устройства, на которые выводится результат измерения в ьиде числа, состоящего из мантиссы (выход 16), модуля порядка (выход 17) и знака порядка (выход 18) 30

Устройст во работает следующим образом.

По команде "Запуск" счетчики 9 и 10 и триггер 12 устанавливаются в исходное нулевое состояние, а переключатели блока 13 — в состояние, при котором нулевой сигнал с прямого выхода триггера 12 подключается к выходу 18 и к управляющему входу реверсивного счетчика 10. При этом на вы- 4О ходе 18 формируется сигнал, соответствующий знаку "минус", а в реверсивном счетчике 10 устанавливается режим суммирования. После этого измеритель

1 начинает изменять первый временной интервал Т,поданный на вход 14.

При этом на вход делителя 2 частоты йоступают импульсы образцовой частоты f> . Поскольку число в счетчике

9 равно нулю, через коммутатор 3 на вход распределителя 4 поступают импульсы той же частоты f, которые с выхода последнего поступают на счетный вход счетчика 5 первого времен— ного интервала.

В момент переполнения импульс с выхода счетчика 5 поступает на его установочный вход и в счетчике 5 фиксируется число. Одновременно этот же импульс через собирательный элемент 8 поступает в счетчики 9 и 10, в которых будет зафиксировано одно и то же число. Соответственно коду счетчика 9, коммутатор 3 переключается и на его выход поступает уменьшен- <> ное значение образцовой частоты. По команде конца измерения временного интервала Т, формируемой измерителем

1, счетчик 9 устанавливается в нулевое состояние, а выход коммутатора

3 через распределитель 4 подключается .к счетному Входу управлнемогv делите ля 6 частоты. Одновременно эта же команда поступает на импульсный вход блока 13 переключателей, который устанавливается и состояние, зависящее от t сигнала на управляющем входе его, связанным с элементом 11 фиксации нуля.

Если число, зафиксированное в счетчике 10, равно нулю, то на выходе элемента 11 формируется единичный сигнал. Б этом случае блок 13 гереключателей подключает на вход 18 единичный сигнал с инверсного. выхода триггера 12, что соответст.вует знаку "плюс". Одновременно на управляющий вход реверсивного счетчика 10 подключается нулевой сигнал с прямого выхода триггера

12. Тем самым, в счетчике 10 остается включенным режим суммирования.

Если число, зафиксированное в счетчике 10, отлично от нуля, то на. выходе элемента 11 фиксации нуля формируется нулевой сигнал, в результате чего по команде конца измерения интервала Т, блок 13 переключателей подключает на выход 18 нулевой сигнал с прямого выхода триггера 1 2, чему соответствует знак "минус", а к управляющему входу реверсивного счетчика 10 подключается единичный сигнал с инверсного выхода триггера 12.

Реверсивный счетчик 10, таким образом, переключается в режим вычитания.

После выполнения описанных выше операций измеритель 1 начинает измерение поданного на вход 15 второго временного интервала Т, выдавая на вход делителя 2 импульсы образцовой частоты Г . Поскольку в этот момент число в счетчике 9 равно нулю, через коммутатор 3 на вход распределителя 4 поступают импульсы той же частоты и проходят через последний на счетный вход управляемого делителя 6.

Образующиеся на выходе делителя 6 импульсы поступают в счетчик 7.

В момент переполнения импульс с импульсного выхода счетчика 7 поступает на его установочный вход и в счетчике 7 фиксируется число. Одновременно этот же импульс через собирательный элемент 8 поступает в счетчики 9 и 10. Соответственно коду счетчика 9 коммутатор 3 подключает с выхода делителя 2 частоты на вход распределителя 4 образцовую частоту.

На выходе делителя 6 значение част . ты также уменьшается, т.е. начиная с момента переполнения счетчика 7