интервал

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ Статус: по настоящим на 25.10.2007 - пресек действие (14) Дата публикации: 1994.03.30 (22) Дата подачи заявки: 1991.08.01 (45) Опубликовано: 1994.03.30 Изобретение глядит к измерительной технике и может быть использовано в измерителях временных интервалов. конструкция для измерения временных интервалов включает генератор опорной частоты 1, измеритель временного отрезка 2, формирователь входных сигналов 3, генератор константной нониусной шкалы 4, генераторы ударного возбуждения 5, 7, блоки измерения 6, 8, арифметический блок 9. 3 з. п. ф-лы, 8 ил. Изобретение глядит к электронному приборостроению и может быть использовано в прецизионных измерителях временных интервалов, в радиолокации, экспериментальной физике, цифровых вольтметрах. знатно конструкция измерения временных интервалов, включающее два согласующих каскада для формирования входных сигналов, статический триггер с раздельными входами, верньерный LC-генератор ударного возбуждения, генератор образцовой частоты, статический триггер со счетным входом, три схемы совпадения, два счетчика импульсов верньерного генератора и одинехонек счетчик импульсов генератора образцовой частоты. Измеряемый интервал Tx разбивается на три временных отрезка t1, t2 и t3: Tx = t1 + t2 - t3, (1) где t1 = n1 Tb; t3 = n3 Tb. + n2 To, (2) где Тb - этап следования импульсов верньерного генератора; То - этап следования импульсов генератора образцовой частоты. минусом устройства являет погрешность, определяемая температурной нестабильностью верньерного генератора, какая целиком компенсируется единственно при n1 = n3. Кроме того, невозможно измерять преходящий интервал Tx < To, эдак точно для измерения временных отрезков t1и t3 используется одинехонек и тот же верньерный генератор. Наиболее закадычным по технической сути к предлагаемому являет измеритель временных интервалов, охватывающий шины старт- и стоп-импульсов, генератор опорной частоты, два генератора ударного возбуждения, счетчик импульсов генератора ударного возбуждения, селектор импульсов, два блока синхронизации, счетчик импульсов генератора опорной частоты, два блока считывания, запоминающее конструкция, арифметический блок. Однако настоящий измеритель располагает погрешность, обусловленную температурной нестабильностью частот верньерных генераторов, эдак точно размер стадия частоты верньерного генератора Т3 входит в формулу вычисления измеряемого временного интервала t: мишень изобретения - повышение точности измерения. показанная мишень достигается тем, что в конструкция для измерения временных интервалов, включающее генератор опорной частоты, выход какого подключен к первому входу измерителя временного отрезка Тхо, измеритель временного отрезка Тхо, выход какого подключен к тринадцатому входу арифметического устройства, начальный и другой генераторы ударного возбуждения, арифметическое конструкция, заведены формирователь входных сигналов, генератор константной нониусной шкалы, причем этап следования импульсов генератора константной нониусной шкалы Тн огромнее стадия следования импульсов генератора опорной частоты То, а этап следования импульсов генераторов ударного возбуждения Тв огромнее стадия следования импульсов генератора константной нониусной шкалы Тн, блок измерения tхн и блок измерения tхк, причем начальный и другой входы формирователя входных сигналов предназначаются входом устройства, начальный выход формирователя входных сигналов подключен к третьему входу измерителя временного отрезка Тхо, к третьему входу блока измерителя tхн и к первому входу первого генератора ударного возбуждения, а другой выход формирователя подключен к второму входу измерителя временного отрезка Тхо, к третьему входу блока измерения tхк и к первому входу второго генератора ударного возбуждения, вход генератора константной нониусной шкалы подключен к выходу генератора опорной частоты и к вторым входам блока измерения tхн и блока измерения tхк, а выход генератора константной нониусной шкалы подключен на первые входы блока измерения tхн и блока измерения tхк, четвертый вход блока измерения tхн подключен к выходу первого генератора ударного возбуждения, четвертый вход блока измерения tхк подключен к выходу второго генератора ударного возбуждения и к второму входу арифметического устройства, шестой выход блока измерения tхн подключен к второму входу первого генератора ударного возбуждения и к второму входу арифметического устройства, шестой выход блока измерения tхн подключен к первому входу арифметического устройства, к второму входу второго генератора ударного возбуждения и к третьему входу формирователя входных сигналов, начальный выход арифметического устройства подключен к пятому входу блока измерения tхн, другой выход арифметического устройства подключен к пятому входу блока измерения tхк, и к четвертому входу измерителя временного отрезка Тхо, третий вход арифметического устройства подключен к пятому выходу блока измерения tхк, четвертый вход - к четвертому выходу, пятый вход - к третьему выходу, шестой вход - к второму выходу, седьмой вход - к первому выходу блока измерения tхк, восьмой вход арифметического устройства подключен к пятому выходу блока измерения tхн, девятый вход - к четвертому выходу, десятый вход - к третьему выходу, одиннадцатый вход - к второму выходу, двенадцатый вход - к первому входу блока измерения tхн. В блок измерения tхн заведены тринадцать схем И, причем первая и седьмая на три входа, а другие на два, двенадцать триггеров с раздельными входами, пять счетчиков, причем первые входы первой, шестой и седьмой схем И, вторые входы другой, третьей, четвертой и пятой схем И соединены и представляют вторым входом блока измерения tхн, третий вход первой, другой вход десятой и начальный вход одиннадцатой схемы И соединены и представляют первым входом блока измерения tхн, первые входы второго, третьего, четвертого, седьмого и одиннадцатого триггеров соединены и представляют третьим входом блока измерения tхн, вторые входы шестой, девятой, одиннадцатой, двенадцатой и тринадцатой схем И и начальный вход восьмой схемы И соединены и представляют четвертым входом блока измерения tхн. Выход первой схемы И соединен с первым входом первого триггера, выход какого соединен с первым входом другой схемы И, выход другой схемы И соединен с первым входом первого счетчика, выход второго триггера соединен с первым входом третьей схемы И, выход коей соединен с вторым входом второго триггера и с первым входом первой схемы ИЛИ, другой вход схемы ИЛИ соединен с вторым выходом первого счетчика, а выход соединен с вторым входом первого триггера, выход третьего триггера соединен с вторым входом первой схемы И, выход четвертого триггера соединен с первым входом четвертой схемы И, выход коей соединен с вторым входом четвертого триггера и с первым входом пятого триггера, выход пятого триггера соединен с первым входом пятой схемы И, выход коей соединен с первым входом второго счетчика, выход шестой схемы И соединен с вторым входом пятого триггера и с первыми входами шестого и восьмого триггеров, выход шестого триггера соединен с вторым входом седьмой схемы И, выход коей соединен с вторыми входами третьего, шестого и десятого триггеров, с вторым входом арифметического устройства и с вторым входом первого генератора ударного возбуждения, выход седьмого триггера соединен с вторым входом восьмой схемы И, выход коей соединен с вторым входом седьмого и восьмого триггеров, выход восьмого триггера соединен с первым входом девятой схемы И, выход коей соединен с первым входом третьего счетчика, начальный вход девятого триггера соединен с выходом первой схемы И, а выход девятого триггера соединен с первым входом десятой схемы И, выход коей соединен с первым входом четвертого счетчика, выход одиннадцатой схемы И соединен с первым входом другой схемы ИЛИ и с первыми входами десятого и двенадцатого триггеров, другой вход другой схемы ИЛИ соединен с вторым выходом четвертого счетчика, а выход соединен с вторым входом девятого триггера, выход десятого триггера соединен с третьим входом седьмой схемы И, выход одиннадцатого триггера соединен с первым входом двенадцатой схемы И, выход коей соединен с вторыми входами одиннадцатого и двенадцатого триггеров, выход двенадцатого триггера соединен с первым входом тринадцатой схемы И, выход коей соединен с первым входом пятого счетчика, вторые входы первого, второго, третьего, четвертого и пятого счетчика соединены с первым входом арифметического устройства, начальный выход первого счетчика соединен с тринадцатым входом арифметического устройства, начальный выход второго счетчика - с двенадцатым входом, начальный выход третьего счетчика - с одиннадцатым входом, начальный выход четвертого - с десятым входом, начальный выход пятого счетчика - с девятым входом арифметического устройства. В формирователь входных сигналов заведены два триггера с раздельными входами, две схемы И и два триггера Шмитта, причем первые входы первого триггера и первой схемы И соединены и представляют первым входом формирователя входных сигналов, вторые входы второго триггера и другой схемы И соединены и представляют вторым входом формирователя входных сигналов, другой вход первого триггера и начальный вход второго триггера соединены и представляют третьим входом формирователя входных сигналов, выход первого триггера соединен с вторым входом первой схемы И, выход коей соединен с входом первого триггера Шмитта, выход триггера Шмитта являет первым выходом формирователя входных сигналов, выход второго триггера соединен с первым входом другой схемы И, выход коей соединен с входом второго триггера Шмитта, выход второго триггера Шмитта являет вторым выходом формирователя входных сигналов. Сопоставительный рассмотрение с прообразом демонстрирует, что предложенное конструкция выдается присутствием новоиспеченных блоков: генератора константной нониусной шкалы, блока измерения tхн, блока измерения tхк, элементами и их связями с другими элементами схемы. эким образом, оно отвечает критерию изобретения "новизна". Сравнение заявляемого решения с прочими техническими решениями демонстрирует, что генераторы ударного возбуждения широко славны. Однако при вступлении в показанной связи с другими элементами схемы в предложенное конструкция для измерения временных интервалов они проявляют свежеиспеченные свойства, что повышает измерения временных интервалов. Это позволяет сделать вывод о соответствии технического решения критерию "существенные отличия". На фиг. 1 представлена блок-схема устройства для измерения временных интервалов; на фиг. 2 - временные диаграммы ее работы; на фиг. 3 - функциональная схема блока измерения tхн; на фиг. 4 - временные диаграммы его работы; на фиг. 5 - функциональная схема блока измерения tхк; на фиг. 6 - временные диаграммы его работы; на фиг. 7 представлена функциональная схема формирователя входных сигналов; на фиг. 8 - временные диаграммы его работы. конструкция для измерения синхронных интервалов включает генератор опорной частоты 1, измеритель временного отрезка Тхо 2, формирователь входных сигналов 3, генератор константной нониусной шкалы 4, начальный и другой генераторы ударного возбуждения 5, 7, блок измерения tхн 6, блок измерения tхк 8, арифметический блок 9. Блок измерения tхн 6 включает схему счета числа nн импульсов o, три схемы совпадения (схемы И) 10 на три входа и 12, 15 на два входа, три триггера 11, 14, 17, схему ИЛИ 16 и счетчик 13, схему счета числа Nон импульсов o - два триггера 18, 22, две схемы И 19, 21 и счетчик 22, схему счета числа nон импульсов вн - два триггера 26, 28, две схемы И 27, 29 и счетчик 30, схему формирования импульсов сброса сн - две схемы И 23, 34, схему И 25 на три входа, два триггера 24и 36, схему счета числа Nин импульсов н - схема И 32, триггер 31, схема ИЛИ 35 и счетчик 33, схему счета числа nнн импульсов вн - две схемы И 38, 40, два триггера 37, 39 и счетчик 41. Функциональная схема блока измерения tхк 8 идентична функциональной схеме блока измерения tхн 6. преходящий интервал Тх между входными импульсами Тхн и Тхк в процессе измерения разбивается на три временных отрезка (см. фиг. 2, а): отрезок tхн от входного сигнала Тхн до первого вытекающего за ним импульса o основной шкалы счета - приступило временного отрезка Тхо, отрезок Тхо от настоящего начального импульса o до финального импульса oосновной шкалы счета, после какого вытекает импульс Тхк (см. фиг. 2, б), отрезок tхк - от капута временного отрезка Тхо до входного импульса Тхк. При этом любой временной отрезок измеряется порознь, а измеряемый временной интервал Тх рассчитывается по формуле: Tx = tхн + Тхо + tхк . (4) конструкция для измерения временных интервалов вкалывает вытекающим образом. Кварцованный генератор опорной частоты 1 генерирует надсада высокостабильной частоты Fo с этапом То и длительностью импульсов o(см. фиг. 2, в). С выхода генератора опорной частоты 1 импульсы oпоступают на начальный вход измерителя временного отрезка Тхо 2, на вход генератора константной нониусной шкалы 4, на другой вход блока измерения tхн 6 и на другой вход блока измерения tхк 8. Генератор константной нониусной шкалы из импульсов o формирует импульсную последовательность с этапом Тн и длительностью импульсов н (см. фиг. 2, г), причем этап следования импульсов Тн выдается от стадия входных сигналов Тона установленную малую величину Т: T = Tн - То . (5) С выхода генератора константной нониусной шкалы 4 импульсы нпоступают на начальный вход блока измерения tхн 6 и на первой вход блока измерения tхк 8. На начальный вход формирователя входных сигналов 3 поступает входной сигнал "СТАРТ" Тхн измеряемого временного интервала Тх, формируется по амплитуде и длительности. С первого выхода формирователя 3 стартовый импульс хн (см. фиг. 2, а) поступает на третий вход блока 2 для запуска схемы измерителя временного отрезка Тхо, на начальный вход первого генератора ударного возбуждения 5 и запускает его, и на третий вход блока измерения tхн 6 для запуска схемы измерения временного отрезка tхн. начальный генератор ударного возбуждения 6 генерирует импульсную последовательность с этапом следования импульсов Твн и длительностью импульсов вн, причем этап следования импульсов Твн огромнее стадия следования импульсов Тн. С выхода генератора ударного возбуждения 5 (см, фиг. 2, д) импульсы вн поступают на четвертый вход блока измерения tхн 6. В блоке измерения 6 счетчик 13 почитает импульсы o и фиксирует число nн, счетчик 22 тоже почитает импульсы o и фиксирует число Nон, счетчик 30 почитает импульсы вн и фиксирует число nон, счетчик 33 почитает импульсы н и фиксирует число Nнн, счетчик 41 почитает импульсы вн и фиксирует число nнн. После завершения измерения временного отрезка tхн блок измерения tхн6 вырабатывает импульс сброса сн, какой поступает на другой вход первого генератора ударного возбуждения 5 и прекращает его работу. вдруг импульс поступает на другой вход арифметического блока 9. С поступлением этого импульса арифметический блок 9 вырабатывает импульс опрос

Похожие записи:

интервал

интервал

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ

Последнии записи

Популярные записи