Измеритель серии временных интервалов

 

<11> 930213

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союэ Советских

Социалистических

Республик

{61) Дополнительнре к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.06. 80 (21) 2939374/18-21 с присоединением эаявки Йо (23) Приоритет

Опубликовано 2305,82, Бюллетень М 19

Дата опубликования описания 23.05.82

)S1)M Nn З

6 04 Р 10/00

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (33) УДК 6 1,31 У (088. 8) (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ СЕРИИ ВРЕИЕННЫХ

ИНТЕРВАЛОВ

Изобретение относится к ивмерительной и вычислительной технике и может испольэоваться для измерения серии временных интервалов между непрерывно следующими импульсами.

Создание измерителя вызвано необходимостью измерения с достаточной точностью временных искажений сигналов в тракте воспроизведения накопителей на магнитных носителях.

Известен измеритель серии временных интервалов, содержащий эталонный генератор, ключ, счетчик, первый, второй н третий расширители импульсов, схемы И, пороговую схему, элементы задержки, ключи считывания, запоминающее устройство (l) . Однако этот измеритель не обладает достаточной точностью.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является измеритель временных интервалов, содЕржащий входное устройство, нониусные блок, преобразователь, счетчик, эталонные генератор и счетчик, логический элемент (2) .. данный измеритель временных интервалов обладает достаточной точностью, однако его производительность недо-. статочна н функциональные возможности ограничены, он не может измерять серию следующих друг за другом вре менных интервалов.

Цель изобретения - увеличение про-, изводительности и расширение функциональных воэможностей измерения путем обеспечения воэможности изменения серии временных интервалов.

Поставленная цепь достигается тем, что в нониусный измеритель временных интервалов, содержащий и нониусных преобразователей, входной блок, выходи которого соединены с первыми входами нониусных преобразоватепей, информационные входы которых подключены к первым входам вычислительного блока, этапонный генератор, вЫход которого соединен со счетным входом эталонного счетчика, а также с вторыми входамн нониусных преобразователей, каждый из которых содержит нониусный блок, первый и второй входы которого являются соответственно первым и вторым входами нониусного преобразователя, первый выход которого является управляющим- выходом нониусного преобразователя, нониусный счетчик, счетный вход которого подключен к второму выходу нониусного блока, введены первое и второе запоминающие

930213 устройства, многовходовой элемент ИЛИ, причем управляющие выходы нониусных преобразователей соединены с соответствующими разрядами информационного входа первого запоминающего устройства, выход которого подключен к. второ- 5 му входу вычислительного блока, .а

)вход записи запоминающего устройства подключен к выходу многовходового элемента ИЛИ, входы которого подклю-, чены к управляющим выходам нониусных I o преобразователей, при этом выход эта лон ного счетчика соедин ен с ин формационным входом второ о запоминающего устройства, вход записи которо го подключен к выходу многовходово- 15

ro элемента ИЛИ, а выход которого подключен к третьему входу вычислител oro блока, оме того, в каждый нониусный преобразователь введены элемент задержки и запоминающий блок, причем: выход элемента задержки, вход которого подключен к первому выходу нониусного блока, подключен к входу сброса ноииусного блока, а также к входу сброса нониусного счетчика, выход которого соединен с информационным входом запоминающего блока, вход записи которого подсоединен к первому выходу нониусного блока, а выход которьго является информационным выходом иониусного преобразователя.

Кроме того, входной блок содержит распределитель, усилитель и и элементов И, причем выходы распределителя, синхроиизирующий вход которого подключен к выходу усилителя, под- . ключены к первЫм входам элементов И, выходы которых являются выходами входного блока, а вторые входы кото- 40 рых подключены к выходу усилителя, вход которого является входом вход" ного блока, а распределитель выпол- . нен в виде кольцевого сдвигающего регистра. 4$

На фиг. l приведена схема предлага-емого устройства1 иа фиг.2 - диаграмма работы измерителя) на фиг.3 то же, нониусного преобразователя.

Устройство содержит входной блок 50

1, нониусный преобразователь 2, эталонный генератор 3, первое запоминающее устройство 4, многовходовой элемент ИЛИ 5, второе запоминающее устройство 6, эталонный счетчик 7, вычислительный блок 8, нониусный блок 9, нониусный счетчик 10, запоминающий блок ll, элемент 12 задержки, распределитель 13, элемент И 14 и усилитель 15.

Измеритель работает следующим образом.

Импульс, отмечающие границы измеряемых интервалов, через входной блок 1 запускают поочередно нониусные преобразователи 2 (фиг.2) . По оконча-65 нии работы какого-либо из нониусных преобразователей в момент совпадения фаз эталонной частоты генератора 3 и нониусной частоты данного нониусного преобразователя на его управляющем выходе установится сигнал логической единицы, которая записывается в соответствующий разряд первого запоминающего устройства 4 сигналом с выхода . многовходовОго элемента ИЛИ 5. Одновременно во второе запоминающее устройство 6 с эталонного счетчика 7 записывается информация о моменте окончания преобразования, после чего нониусный преобразователь может быть запущен повторно. Информация в первое и второе запоминающее устройство записывается по переднему фронту сигнала записи. Пара информационных слов, записаНных одновременно в первое и второе запоминающие устройства, определяет номер нсниусного преобразователя, окончившего преобразование, и момент окончания его работы. Информация из нониусных преобразователей, первого и второго запоминающих устройств, поступает в вычислитель/ ный блок В, где величина m-го временного интервала T определяется по формуле

Т =Т . (()) N . )+N+1(N N )) (-1)n+i — номер измеряемого интервала;

n. — число нонну сных прес бра э о ват ел ей; номер нониусного преобразователя, запущенного импульсом, отмечающим начало интервала Т,1 номер нониусного преобразователя, запущенного импульсом, отмечающим конец.интервала

Т ; j=i+1 при f(n;

-)=1 при 1=лье

Р— номер запуска 1-ro нониусного преобрае зовател я;

N . — показание эталонно0

ro счетчика в момент окончания 3 -ro преобразования i-ro но° ниусного преобразователяя, з апущенн oro начальным импульсом интервала Тщ, N — показание эталонноoj го счетчика в момент

oKoнчания преобразования j-го нониусного преобразователя, запущенного кон ечним импул ь сом интервала Тщ,.

930213

T - период частоты эталонного генератора;

N+1 отношение периодов

N нониусной частоты и частоты эталонного генератора.

Количество нониусных преобразователей (n) выбирается таким, что° бы до момента очередного запуска преобразователь успел окончить предыдущее преобразование.

На втором выходе нониусного блока

9 вырабатываются нониусные импульсы от момента запуска (фиг.3), который осуществляется очередным входным импульсом, до момента совпадения фаз эталонной и нониусной частоты, эти импульсы подсчитываются счетчиком 10.

При окончании преобразования (в момент совпадения фаз эталонной и ноннусной частот) на втором выходе 2О нониусного блока 9, который является управляющим выходом нониусного преобразователя, вырабатывается сиги ал, по которому содержимое нониусного счетчика 10 переписывается в запо-25 минающий блок 11. Сигнал со второго выхода нониусного блока через эле- . мент 12 задержки поступает на входы сброса нониусного счетчика 10 и нони усного блока 9 и сбрасывает их, 30 после чего нониусный преобразователь готов к повторному запуску.

Входной блок работает следующим образом.

Перед началом работы в один из 35 разрядов распределителя 13, выполненного в виде кольцевого сдвигающего регистра, заносится единица, которая открывает соответствующий элемент И, в остальные разряды заносятся нули. 4Q

Входной импульс., отмечающий границы соседних временных интервалов, проходит через усилитель 15 н открытый элемент И 14 на соответствующий -выход входного блока 1, после чего по зад- 45 нему фронту входного импульса единица в распределителе 13 переписывает ся в соседний разряд и открывает следующий элемент И.

Предлагаемое устройство обладает,@ высокой производительностью и широкими функциональными возможностями, что обеспечивает измерение с достаточной точностью серии временных интервалов.

Формула изобретения 1. Измеритель серии временных интервалов, содержащий и нониусных пре-о0 образователей, входной блок, выходы которого соединены с первыми входами нониусных преобразователей, информационные входы которых подключены к первым входам вычислительного 65 блока, эталонный генератор, выход icaторого соединен со счетным входом эталонного счетчика, а также с вторыми входами нониусных преобразователей, каждый из которых содержит нониусный блок, первйй и второй выходы которого.являются соответственно первым и вторым входами нониусного преобразователя, первый выход которого является управляющим выходом нониусного преобразователя, нониусный счетчик, счетный выход которого подключен к второму выходу иониусного блока, о тл и ч .а ю шийся тем, что, с целью повькаения производительйости . измерения и расширения функциональных возможностей, в него дополнительно введены первое и второе заиоввяаю щие устройства, многовходовой элемент

ИЛИ, причем управляющие выходы нониусных преобразователей подключены к соответствующим разрядам информационного входа первого запоминающего устройства, выход которого подключен к второму входу вычислительного блока, а вход записи запоминающего устройства подключен к выходу многовходового элемента ИЛИ, входы которого подключены к управляющим выходам нониусиых преобразователей, при этом выход"эталонного счетчика подключен к информационному входу второго запоминающего устройства, вход записи которого соединен с выходом многовходового элемента ИЛИ, а выход которого подключен к третьему входу вычислительного блока. !

2. Измеритель по п.1, о т л и ч а— ю шийся тем, что в каждый нониусный преобразователь введен элемент задержки и запоминающий блок, причем выход элемента задержки, вход которого подключен к первому выходу нониусного блока, подключен к входу сброса нониусного .блока,за также к входу сброса нониусного счетчика, выход которого соединен с информационным входом запоминающего блока, вход записи которого подсоединен к первому выходу нониусного блока, а выход которого является информационным выходом нониусного преобразователя.

3. Измеритель по п.1, о т л ич аю щи и с я тем, что входной блок содержит распределитель, "усилитель и и элементов И, причем выходы распределителя, сннхронизирующий вход которого подключен к выходу усилителя, подключены к первым входам элементов И, выходы которых явлжотся выходами входного блока, а вторые входы которых подключены к выходу усилителя, вход которого является входом входного блока, а распредели930213 тель выполнен в виде кольцевого сдвигающего регистра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР

Ю 369542, кл. G 04 F 11/08, 1973.

2. "Электроника", 1977, Р 23, с. 25-34.:

9302 13 арен разорва

6 яербае мламинаницее И Ж устрайслМЬ 4 фиаг йонас ные инаунсы

Унродл дыхИ

3-са нониуснаго

Инирармация, юааисыЬемая

I l tf3

930213 э ф

Ф и

ВНИИПИ Заказ 3466/60 Тираж 429 Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Фф ую, к Ь ьф

° СЪ !

Ф ь ф д

Ю

С3

Зф

Ф

4 ф фВ ч

Щ % р

4 м