Способ преобразования временного сдвига между двумя сигналами и устройство для его осуществления

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Реснублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 030481 (21) 3270863/18-21 . (51) М. КП.З с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

G 04 F 10/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (S3) УДК 621.317 (088.8) Опубликовано. 301002. Бюллетень ¹ 40

Дата опубликования описания30.10.82 (72) Авторы изобретения

P.Ì.Ãàéäó÷îê и В.Д.Погребенник,,1 !

Физико-Механический: институт им.Г. .Карпенко и Львовский ордена Ленина политехнический"-инатитуХ . им.Ленинского комсомола (71) Заявители,(54) СПОСОБ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ВРЕМЕННОГО СДВИГА.МЕЖДУ. ДВУМЯ СИГНАЛАМИ И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для преобразования временного сдвига между сигналами в интервал времени.

Известен способ преобразования интервала времени, основанный на выделении моментов начала и конца интервала времени, одновременном формировании пилообразного и прямо- . угольного напряжений, интегрировании последнего в течение заданного интервала времени, запоминания напряжения, полученного.в результате интегрирования, сравнении его с пилообразным напряжением и формировании выходного интервала в моменты начала интервала времени и равенства напряжений P1).

Недостатком известного способа и устройства является низкая точность преобразования в случае пОлогих фронтов входных сигналов и наличия случайных флуктуационных помех.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ преобразования временного интервала в напряжение, включающий приведение сравниваемых сигналов к одной амплитуде беэ изменения их формы и разностное интегрирование сигналов до момента достижения вторым сигналом установленного уровня амплитуды j 2 1.

Устройство для реализации способа содержит два одинаковых канала преобразовайия, включающие нормализаторы уровня сигналов и преобразователи напряжение — ток и общую часть, состоящую иэ формирователя, )p одновибратора, двух ключей, интегрирующего конденсатора, нуль-органа, двух триггеров, блока управления и измерителя интервала времени 2).

Недостатками известного способа и устройства являются низкое быстродействие, вызванное необходимостью приведения входных сигналов к одному уровню, и невозможность измерения временных сдвигов между одиночными временными сигналами.

Цель изобретения — повышение быстродействия и расширение функциональных воэможностей.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу преобраэо25 вания временного сдвига между двумя сигналами, основанному на интергировании сигнала до достижения им установленного уровня амплитуды и формировании начала и конца выходного

30 временного интервала, проводят па970305 формула изобретения

10 до достижения им установленного урови продолжают интегрировать, формир руют моменты достижения проинтегрированными инвертированными сигналами нулевого уровня.

2. Устройство для реализации способа по п. 1, сожержащее два оди © иаковых канала преобразования, каждый иэ которых содержит интегратор, электронный ключ и нуль-орган, а также блок управЛения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что в него дополнительно введен логический элемент

Неравнозначность, а в каждый из каналов дополнительно введены масштабный инвертор и коммутатор, причем к входу каждого канала подключен вход масштабного инвертора и первый вход ® коммутатора, выход масштабного инвертора присоединен к второму входу . коммутатора, выход которого подключен к входу интегратора и электронного ключа", выходы которых объе43 динены и подключены к входу нульоргана, а выходы нуль-органов обоих каналов присоединены к первому и второму входам логического элемента

Неравнозначность, при этом первый

39 выход блока управления соединен с управляющими-входами коммутаторов и входами стробирования нуль-органов обоих каналов, а второй его выход соединен с управляющими входами элект у ронных ключей обоих каналов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Мирский Г.Я. Измерение временных интервалов. Л., "Энергия", ® 1964, с. 62.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2630126/10, кл. G 04 F 10/04.

14 путем подачи сигналов на входы стробирования.

Особенностью блока 3 управления . предлагаемого устройства является то, что запуск устройства осуществляется до момента прихода первого из входных сигналов. Этот. момент времени 1 показан на фиг. 10 . Импульсом запуска блок 3 управления закрывает электронные ключи 11 и 12 и подключает коммутаторы 7 и 8 к входам устройства. В моменты времени

° t и t на входы интеграторов 9 и

10 поступают входные сигналы Uq l,t) и .U (t- С„). Производится параллельное интегрирование входных сигналов интеграторами 9 и 10 с момента времени до момента времени В4, обоЗна- . ченного RBK ТИ .

Время интегрирования Ти больше суммы длительности фронта входного щ сигнала и ожидаемой длительности между сигналами. В момент времени 44 блок 3 подключает коммутаторы 7 и

8 к выходам масштабных интервалов

5 и 6 (Фиг. 11,0)и разрешает срабатывание нуль-органов 13 и 14. Инвертированные масштабно преобразованные входные сигналы интегрируются от уровня, полученного при интегрировании неинвертированных входных сигналов, до достижения момента равенства выходных напряжений ин теграторов 9 и 10 нулевому уровню (фиг. 16,рк ).В моменты времени и 16 на выходах нуль-органов 13 и

14 появляются рабочие перепады на-! пряжения (фиг. 1,в). Масштабный коэффициент k выбирается таким образом, чтоби моменты + и +6 окончания интегрирования наступили до окончания плоской вершины входного. сигнала. Выходные сигналы нуль-ор-. ганов 13 и 14 поступают на входы логического элемента Неравнозначность

4, на выходе которого получают выиэдиой временной интервал,соответствующий интегральному временному сдвигу между сигналами.

Предлагаемый способ и устройство, как и прототип характеризуются высокой помехоустойчивостью, вследствие использования для формирования временного интервала не одной точки, а целого участка входного сигнала.

Положительный эффект предлагаемого способа и устройства в отличие от известного заключается в повмаеиии быстродействия за счет исключения времени, необходимого на выравнивание амплитуды входных сигналов и рас- . ширение функциональных возможностей за счет обеспечения воэможностей работы с одиночными сигналами при сохранении необходимой точности измерения, кроме того преобразуемый временной сдвиг не зависит от амплитуды сигналов.

1. Способ преобразования временного сдвига между двумя сигналами, основанный на интегрировании сигнала ня амплитуды и формировании начала и конца выгодного временного интервала, отличающийся тем, что,с целью повышения быстродействия и расширения функциональных возможностей, проводят параллельное интегрирование неинвертированных входных сигналов, причем время интегрирования неинвертированных сигналов больше длительности фронтов и ожидаемой длительности между сигналами, затем входные сигналы инвертируют, масштабно преобразовывают по амплитуде

A . 1

Фк2

Фиг. 2

Составитель В.Муляр

Редактор Н.Гришанова Техред М.Гергель Корректор Г.Orap

Заказ 838б/57 Тираж 427 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4