Устройство для определения середины временных интервалов

 

< >974330

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсннк

Соцналнстнчесннх

Реслублнк (61) Дополнительное к ввт. свил-ву (22) Заявлено 11.05.81 (21) 3290620/18-21 с лрнсоелнненнем заявки № (23) Прнорнтет

Опубликовано 15.11.82. Бюллетень № 42

Дата опубликования описания 15.11.82 (51)M. Кл.

404 F 10/04

Гооударстееииые комитет

СССР . ио делам иэо4ретеиий и открытий (53) УДК621. .317(088.8) l

f -, И. В. Пахомов и А. С. Соколов. (72) Авторы изобретения (71) Заявнтель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЕРЕДИНЫ

ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ

Известное устройство реагирует на изменение положения середины измеряемого временного интервала а Т, равного аТ,1. где - период следования импульсов

5 генератора опорной частоты.

Время измерения Т1,1 определяется длительностью входного временного нн тервала

Изобретение относится к импульсной технике и может бьтгь использовано в радиолокации и астронавигации при определении координат объектов, а также при измерении сдвига фаз гармонических сигналов, в частности в преобразователях перемешение (угол) — фаза - код.

Известно устройство для определения середины временных интервалов, в которых вырабатывается импульс, отстояший на определенное время от середины измеряемого интервала содержашее генератор импульсов, счетчики и логические элементы (1) .

Недостатком известного устройства является низкая точность, большое время измерения и сложность устройства.

҄= tMMdKKcct—

Наиболее близким к предлагаемому по технической сушности является устройство для определения середины временных интервалов, содержашее .элемент

И, генератор опорной частоты, триггеры, фбрмнрователь и счетчик (2) .

ГДЕ ""макс " ДЛИТЕЛ1 НОСТЬ MBKCHMaJIbhO" возможного входного времен ного интервала;

15 Т вЂ” длительность измеряемого временного интервала.

Недостатком известного устройства является низкая точнос и, обусловленная . исключением младшего разряда счетчика, .подсчнтываюшего число импульсов кван

20 тования входного сигнала при обработке поступившей информации, бс лысое время измерения и сложность устройства, обус

3 97433 ловленная наличием второго счетчика и схемы переписи.

»»елью изобретения является повышение точности и уменьшение времени измерения устройства. %

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее элемент

И, генератор опорной частоты, два триггера, формирователь и счетчик, дополнительно введены элемент 3-2И-2ИЛИ, 10 элемент задержки, элемент 2-2И-2ИЛИ и инвертор, вход которого соединен с первым входом первого триггера и первым входом элемента И, второй вход ко торого соединен с выходом генератора, 1s опорной частоты и первым входом элемента 3-2И-2ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом инвертора, третий вход соединен с выходом первого триггера, четвертый вход соединен с выходом эле- щ мента И и первым входом второго триггера, а пятый вход соединен с выходом второго триггера и первым входом элемента 2-2И-2ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом счетчика, входом 2 элемента задержки и вторым входом первого триггера, третий же вход элемента

2-2И-2ИЛИ соединен с выходом элемента задержки, а четвертый вход соединен с другим выходом второго триггера, причем выход элемента 3-2И-2ИЛИ соединен с первым входом счетчика, а вь1ход элемента 2-2И-2ИЛИ через формирователь соединен со вторыми входами второго триггера и счетчика.

Ка фиг. 1 приведена структурная схема устройства для определения середины временных интервалов; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство (фиг. 1) содержит элемент

3,И, инвертор 2, триггер 3 (например

Р5григгер) элемент 43-2И-2ИЛИ, генератор 5 опоркой частоты, триггер 6, элемент 7 2-2И-2ИЛИ, счетчик 8, эле45 мент задержки 9, формирователь 10.

На фиг. 2 даны временные диаграммы для числа Разрядов М двоичного счетчика 8, равного четырем. Временные диаграммы фиг. 2а, б, в, r, д, е даны для случая нечетного, а фиг. 2 ж, з, и, к, л, м - для случая четного числа импульсов квантования измеряемого интервала времени: на фиг. 2 а, ж представле- ны временные диаграммы измеряемого временного интервала 1, » на входе устройства; на фиг. 2 б, з - диаграммы

0 ф на выходе элемента 1; на фиг, 2 в, и— диаграммы на выходе триггера 6; на фиг. 2 r, к - диаграммы на входе счетчика 8; на фиг. 2 д, л — диаграммы на выходе старшего разряда счетчика 8; иа фиг. 2 е, м «диаграммы на выходе

I устройства.

Устройство работает следующим образом.

Входной измеряемый временной интервал z (фиг. 2 а, ж) поступает на первый вход элемента 1, где квантуется по времени частотой f генератора 5.

С выхода элемента 1 проквантованный сигнал поступает на счетный вход триггера 6, работающего в режиме деления частоты, и на один вход второй половины элемента 4 (фиг. 2 б, з), на другой

»вход которого поступает стробирующий сигнал с прямого выхода триггера 6 (фиг. 2 в, и). Триггер 6, срабатывающий, например, по заднему фронту счетных импульсов, в зависимости от того, нечетное или четное число импульсов поступает на его счетный вход, может остаться в состоянии логической единицы или»»уля соответственно. С приходом измеряемого временного интервала триггер 3 устанавливается в состояние логической единицы, подготавливая к работе вторую часть элемента 4, который открывается по окончании входного временного интервала через инвертор 2. Через вторую половину элемента 4 на вход счетчика 8, срабатывающего, например, по заднему фронту входных импульсов, начинают поступать импульсы частотой f с генератора 5 после окончания сигнала на входе устройства. На вход счетчика 8 поступают импульсы (фиг. 2 r, к) до тех пор, пока его старший разряд не установится в состояние логической единицы (фиг. 2 д, л). Этим сигналом триггер 3 сбрасывается в исходное состояние, запрещая прохождение импульсов на счетчик 8. В зависимости от того, нечетное или четное число импульсов квантования прошло через элемент 1, триггер 6 разрешает прохождение сигнала со старшего разряда счетчика 8 через элемент 7 без задержки или с задержкой по времени через элемент задержки 9. Элемент задержки

9 осуществляет задержку сигнала, посту» пившего на его вход, на величину 0,5- t где — период следования импульсов генератора 5. Соответственно на вход формирователя 10 поступает незадержанный (фиг. 2д) или задержанный сигнал

1. Авторское свидетельство СССР № 423095, кл. G 04 F 10/04, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

N 509862, кл. (j 04 7 10/04, 1 976.

S 9743 (фиг, 2л), по которому формирователь 10, например, одновибратор, вырабатывает выходной сигнал (фиг. 2 е, м) . Выходной сигнал с формирователя 10 сбрасывает в исходное состояние триггер 6> счетчик 8 и отстоит от середины измеряемого интервала времени на постоянную величину

То, не зависящую от длительности измеряемого входного сигнала. т -Ос 10 о " "макс где Тща „- длительность максимальновозможного измеряемого временного интервала.

Число разрядов М, например, двоичного счетчика 8, выбирается из условия

"макс . Я = Я+ 1; М 7 РО с и округляется до целого числа в большую сторону.

Таким образом, устройство реагирует на изменение положения середины измеряемого временного интервала дТ, равное дТ )g 05 ° t, 25

Время измерения Т„ определяется длительностью ь входного измеряемого интервала време ни "NaKC+Ò

И

Таким образом, предлагаемое устрой« ство позволяет по сравнению с извест» ным повысить в два раза точность измерения и уменьшить в 1,5-2 раза время измерения в зависимости от длительности входного измеряемого временного интервала.

Формула изобретения

Устройство для определения середины временных интервалов, содержащее эле30 4 мент И, генератор опорной частоты, два триггера, формирователь и счетчик, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и уменьшения времени измерения устройства, в него дополнительно введены элемент 3-2И-2ИЛИ, элемент задержки, элемент 2-2И-2ИЛИ и инвертор, вход которого соединен с первым входом первого триггера и первым входом элемента И, второй вход которого соединен с выходом генератора опорной частоты и первым входом элемента

3-2И-2ИЛИ, второй вход которого сое динен с выходом инвертора, третий вход соединен с выходом первого триггера, четвертый вход соединен с выходом элемента И и первым входом второго триггера, а пятый вход соединен с выходом второго триггера и первым входом элемента 2-2И-2ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом счетчика, входом элемента задержки и вторым входом первого триггера, третий вход элемента

2-2И-2ИЛИ соединен с выходом элемента задержки, а четвертый вход соединен

c gpjFHM BbIxoQoM BTo0oIx) триггера, причем выход элемента 3-2И-2ИЛИ соединен с первым входом счетчика, а выход элемента 2-2И-2ИЛИ через формирователь соединен с вторыми входами второго триггера и счетчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

@ 2

Составитель В. Муляр

Редактор Н. Горват ТехредМ. Надь Корректор Н. Буряк

Заказ 8697/65 Тираж 427 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьггий

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

Филиал ППП "Патент4, r. Ужгород, ул. Проектная, 4