DE1255197C2 - Schaltungsanordnung zum automatischen digitalen messen der zeitdifferenzen zwischen gleichgepolten impulsflanken einer mess- und einer vergleichsimpulsfolge - Google Patents

Schaltungsanordnung zum automatischen digitalen messen der zeitdifferenzen zwischen gleichgepolten impulsflanken einer mess- und einer vergleichsimpulsfolge

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DE1255197C2
DE1255197C2 DE1964S0089059 DES0089059A DE1255197C2 DE 1255197 C2 DE1255197 C2 DE 1255197C2 DE 1964S0089059 DE1964S0089059 DE 1964S0089059 DE S0089059 A DES0089059 A DE S0089059A DE 1255197 C2 DE1255197 C2 DE 1255197C2
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Description

Bei zahlreichen Vorgängen der Impulstechnik soll ao die Zeitdifferenz zwischen Impulsflanken zweier Impulsfolgen gleicher Frequenz und konstanten Tastverhältnisses gemessen werden. Impulsfolgen dieser Art treten z. B. zu Synchronisierungszwecken in Sende-Empfangs-Systemen auf und werden sowohl im Sender als auch im Empfänger erzeugt, wobei dann die Zeitdifferenz zwischen den Anstieg- (oder Abfall-)FIankeri der Impulse (A) des Senders einerseits und den Anstieg-(oder Abfall-)Flanken der im Empfänger erzeugten Impulse (B) bestimmt werden soll.
Es ist bereits bekannt, die Meßzeit zwischen einer Impulsflanke bestimmter Polung eines Impulses der einen Impulsfolge und der zeitlich nächsten gleichgepolten Impulsflanke eines Impulses der anderen Impulsfolge festzulegen und während dieser Zeitspanne eine Torschaltung zu öffnen, über die Zählimpulse einer Zählschaltung zugeleitet werden. Die Anzahl der dort einlaufenden Zählimpulse ist dann ein Maß für die gesuchte Zeitdifferenz. Bei einer vorbekannten Niederfrequenz-Phasenmeßeinrichtung ist ein Tor vorgesehen, das im geöffneten Zustand Zählimpulse an eine Zähleinrichtung weitergibt. Dieses Tor wird zunächst von einem Bezugsimpuls und anschließend von einem dazu phasenverschobenen weiteren Puls jeweils beim Spannungsdurchgang abwechselnd gesteuert. Diese Niederfrequenz-Phasenmeßeinrichtung gestattet es daher lediglich, Phasendifferenzen nur einer Polarität za messen.
So Es ist ferner bereits ein System zur Auswertung der Impulsbreite bekannt, mit dessen Hilfe es sich feststellen läßt, ob die Breite des ausgewerteten Impulses innerhalb vorgegebener Grenzen liegt oder nicht. Bei diesem System ist eine Einrichtung vorgesehen, die die differenzierte Abstiegsfianke des Eingangsimpulses nur dann durchläßt, wenn sie während der Dauer eines Steuersignals auftritt. Mit dieser Einrichtung ist eine Messung von Zeitdifferenzen nicht ohne weiteres möglich.
Es ist außerdem bereits ein Meßgerät bekannt (vgl. Instruction Manual der Firma Beckman zum Modell 7370. 1959), mit dessen Hilfe unter anderem der zeitliche Abstand zwischen Zeitpunkten gemessen werden kann, die durch Kriterien zweier Wechselspan-
nungen bestimmt werden. Bei dieser Betriebsart wird eine Torschaltung, die während der zu messenden Zeitdifferenz geöffnet ist und Zählimpulse durchläßt, mit Hilfe einer Kippstufe angesteuert, deren Zustand
unmittelbar den Schaltzustand der Torschaltung be- die kürzere der beiden möglichen Zeitdifferenzen
stimmt, und die ihrerseits durch eine weitere Kipp- zwischen zwei aufeinanderfolgenden gleichgepolten
stufe gesteuert wird. Impulsflanken der beiden Impulsfolgen gemessen
Führt man dem Meßgerät über zwei Eingangs- wird und daß dabei unerwünschte Koinzidenzen ver-
kanäle Impulsfolgen zu, so gelangen diese an die 5 mieden werden.
beiden Kippstufen. Beide Kippstufen und eine Zähl- Die Vorzeichen gemessener Zeitdifferenzen lassen einrichtung für die von der Torschaltung durchge- sich in weiterer Ausgestaltung der Erfindung dadurch schalteten Zählimpulse lassen sich mittels einer auf besonders einfache Weise feststellen, daß die von monostabilen Kippstufe rückstellen, die ihrerseits von den Ausgängen der zweiten und der dritten bistabilen den beiden Kippstufen über eine Gatterschaltung an- io Kippstufe abgegebenen Impulse einer vierten bistagesteuert wird. Dabei sind die beiden Kippstufen bilen Kippstufe zugeführt sind, die durch die Impulswährend der Standzeit der monostabilen Kippstufe flanken dieser Impulse in jeweils entgegengesetzte unwirksam; es läßt sich jedoch dabei nicht ohne Zustände versetzbar ist.
weiteres erreichen, daß selbsttätig jeweils die kürzere Ein zweiter Lösungsweg der Erfindung besteht
von den zwei möglichen Zeitdifferenzen gemessen 15 darin, daß zur Messung der genannten Zeitdifferenz
wird. bei zwei Impulsfolgen gleicher Frequenz und kon-
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungs- stanten Tastverhältnisses die erste bistabile Kippstufe anordnung zum automatischen digitalen Messen der durch einen Startimpuls aktivierbar und durch einen Zeitdifferenzen zwischen gleichgepolten Impulsflan- mit Hilfe des genannten logischen Verknüpfungsken einer Meß- und einer Vergleichsimpulsfolge, bei ao gliedes gewonnenen Rückstellimpuls rückstellbar ist der ein logisches Verknüpfungsglied Kriterien wenig- und daß die zweite und dritte bistabile Kippstufe stens einer der beiden Impulsfolgen auswertet und durch einen bei Rückstellung der ersten abgegebenen eine erste Kippstufe ansteuert, die eine zweite durch Impuls aktivierbar und durch die Anstiegs- oder Abdie Meßimpulse, und eine dritte durch die Vergleichs- fallflanken eines Meß- bzw. Vergleichsimpulses jeimpulsfolge angesteuerte Kippstufe in einem bezug- 25 weils einer der Impulsfolgen rückstellbar sind und lieh seiner Lage vor dem Zeitdifferenzintervall den- daß durch die zweite und dritte bistabile Kippstufe nierten Zeitpunkt aktiviert und bei der diese beiden und eine diesen Kippstufen nachgeschaltete Logikletztgenannten Kippstufen ein Tor steuern, über das schaltung bei antivalenten Ausgangssignalen dei während des zu messenden Zeitdifferenzintervalls zweiten und der dritten bistabilen Kippstufe die Tor-Zählimpulse auf eine Zähleinrichtung gelangen. Bei 30 schaltung offengesteuert ist und daß zur Bildung des dieser Messung bestimmt die gewählte Zählfrequenz Rückstellimpulses, der zweiten oder der dritten bistaden Meßbereich. bilen Kippstufe wenigstens zwei weitere Kippstufen
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine vorgeschaltet sind, und daß gleichnamige Ausgänge
Schaltung zu schaffen, die die gewünschte Zeitdiffe- dieser in Kette geschalteten Kippstufen an ein Ko-
renzmessung in eindeutiger Weise liefert und die weit- 35 inzidenzgatter geführt sind, das bei Anliegen gleichen
gehend gegen Störimpulseinflüsse unempfindlich ist. Potentials an allen Eingängen den Rückstellimpulf
Gemäß einem ersten Lösungsweg der Erfindung liefert, so daß der Rückstellimpuls erst eine bewird die Schaltung derart ausgebildet, daß zur stimmte Zeitspanne vor dem Eintreffen eines Meß-Messung der genannten Zeitdifferenz bei zwei Im- impulses an der zweiten oder dritten Kippstufe freipulsfolgen gleicher Frequenz und konstanten Tast- 4» gegeben wird.
Verhältnisses die erste bistabile Kippstufe durch einen Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen der Erfindung Startimpuls aktivierbar und durch einen mit Hilfe des ergeben sich aus den Unteransprüchen,
genannten logischen Verknüpfungsgliedes gewönne- Weiter sind Gegenstand der Erfindung zusätzliche nen Rückstellimpuls rückstellbar ist und daß die Anordnungen, die der einen Impulsfolge überlagerte zweite und dritte bistabile Kippstufe durch einen bei 45 Störimpulse bzw. durch sie entstehende Fehlmessun-Rückstellung der ersten abgegebenen Impuls aktivier- gen mit hoher Sicherheit selbst erkennen und autobar und durch die Anstiegs- oder Abfallflanken eines matisch anzeigen und/oder eine neue Messung ein-Meß- bzw. Vergleichsimpulses jeweils einer der Im- leiten.
pulsfolgen rückstellbar sind, und daß durch die Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen, die
zweite und dritte bistabile Kippstufe und eine diesen 50 Schaltungsbeispiele zeigen, näher erläutert.
Kippstufen nachgeschaltete Logikschaltung bei anti- Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Meßschaltuni
valenten Ausgangssignalen der zweiten und der drit- einfacher Ausführung,
ten bistabilen Kippstufe die Torschaltung offenge- F i g. 2 eine Abwandlung mit dem Ziel, die besonsteuert ist und die logische Verknüpfung der zu ver- ders bei niedriger Impulsfolgefrequenz auftretender gleichenden Impulse für die Rückstellung der ersten 55 relativ langen Zeiten bis zum Messungsbeginn, ir bistabilen Kippstufe so gewählt ist, daß diese Kipp- denen Störimpulse in Schaltungen nach Fig. 1 wirkstufe für den Anwendungsfall bei Tastverhältnissen sam werden können, zu verkürzen und damit die größer als 1:2 den Startimpuls bis zum Ende des Wahrscheinlichkeit einer Fehlmessung zu verringern gleichzeitigen Vorhandenseins von Impulsspannungen und
der beiden Eingangsimpulsfolgen speichert, und für 60 Fig. 3 und 4 zeigen Schaltungsbeispiele, mit dener den Anwendungsfall bei Tastverhältnissen kleiner als durch Störimpulse auftretende Fehlmessungen fest-1: 2 so gewählt ist, daß die erste bistabile Kippstufe gestellt, angezeigt und die Messungen wiederholt werden Startimpuls bis zu jenem Zeitpunkt speichert, in den können.
welchem die Impulsspannungen beider Impulsfolgen In den Figuren sind jeweils Empfangsstellen dar-
aurgesetzt haben. 65 gestellt, in die von einem Sender abgegebene Impuls-
Durch diese Maßnahmen ergibt sich der Vorteil, folgen A einlaufen, während in ihnen selbst örtlich«
daß auf einen zu beliebiger Zeit eingeführten Start- Impulsfolgen B einer während der Messung als gleich
impuls (z. B. durch Druck einer Starttaste) selbsttätig anzusehenden Frequenz erzeugt werden.
Die vom (nicht dargestellten) Sender empfangenen einer Periodendauer I0, die im Diagramm zur F i g. 2 Impulse A gelangen über eine Kippstufe 10 an einen oben dargestellt sind. Die Impulse des Impulsgenera-Kondensator CA, während die im Empfänger erzeug- tors J gelangen an den Eingang der ersten dieser vier ten Impulseß über eine Kippstufe 11 an einen Kon- Kippstufen, die durch die Anstiegsflanken der ImdensatorCß gelangen. Die Kippstufen 10 und 11 be- 5 pulse/ je einmal umgestelK wird (Z1). Daher kommt finden sich je nach den momentanen Spannungswer- auf zwei Eingangsimpulse J je ein Ausgangsimpuls J1. ten der Impulsfolgen A und B in der »Ruhe-« bzw. Die zweite Kippstufe untersetzt in analoger Weise die »Arbeitslage«. Ein UND-Gatter G, das an Ausgänge Impulse der ersten Kippstufe und liefert daher erst der Kippstufen 10 und 11 geschaltet ist, liefert daher, bei jedem vierten Impuls des Generators J einen Aussolange die Kippstufen in der »Arbeitslage« stehen, io gangsimpuls J2.
selbst eine negative Ausgangsspannung. Wenn nun Die Ausgänge α dieser vier Kippstufen sind gedaraufhin entweder die Kippstufe 10 oder die Kipp- meinsam an ein Koinzidenzgatter G 5 geschähet, das stufe Il in die andere Lage (Ruhelage) zurückgekippt nach jedem 16. Impuls des Generators J, also dann, wird, ändert sich das Potential am Ausgang des Gat- wenn alle Ausgänge α gleiches, z. B. negatives Potenters G von — auf +, und über einen nachgeschalte- 15 tial aufweisen, während der Zeitspanne r0 einen Austen Kondensator C0 wird ein kurzzeitiger Impuls ge- gangsimpuls liefert. Die vordere Flanke dieses Auseigneter Polarität an eine Kippstufe 1 geliefert. Dieser gangsimpulses wird in völlig analoger Weise wie der Impuls ändert am Zustand der Kippstufe 1 so lange Ausgangsimpuls des Gatters G in der Schaltung nach nichts, als diese nicht vorher durch Betätigung der F i g. 1 zur Einleitung des Meßvorganges nach Vor-Taste Ai in den Ansprechzustand gebracht wurde. Die ao bereitung durch Drücken der Taste M herangezogen, durch Drücken der Taste M über einen Kondensa- Die Schaltung weist den Vorteil auf, daß durch die tor C1 in einen Ansprechzustand gebrachte Kipp- kurze Vorbereitungszeit des Meßvorganges die Wahrstufe 1 wird durch den Impuls des Kondensators C0 scheinlichkeit einer Störung der Messung durch Störwieder zum Abfallen gebracht. Als Folge gelangt eine impulse reduziert wird.
Impulsflanke über die Kondensatoren C2 und C3 an »5 Mit Hilfe einer Schalteinrichtung 5 läßt sich die die Eingänge zweier weiterer Kippstufen 2 und 3, wo- Impulsbreite f0 des Ausgangsimpulses des Gatters G 5 durch ciiese in eine Bereitschaftsstellung gebracht variieren. Mit dieser Schalteinrichtung läßt sich auch werden, in der sie beide »parallel« stehen. Die Rück- überdies zugleich die zur Zählung gelangende Impulsstellung der Kippstufen 2 und 3 erfolgt durch die frequenz (Z1 — i4) in entsprechender Weise einstellen. Kippstufen 10 und 11 bei deren Übergang in die 30 Wenn die Störimpulse mit einer solchen Häufigkeit »Arbeitslage« über die Kondensatoren CA bzw. CB. einfallen, daß auch innerhalb der kurzen Zeitspanne
Der Ausgang α der Kippstufe 2 und der Ausgang b t„ mit dem Auftreten von Störimpulsen zu rechnen der Kippstufe 3 sind an die Eingänge eines UND- ist, dann empfiehlt es sich, solche Fehler auch anzu-Gatters G1 geschaltet, während der Ausgang b der zeigen. Eine Schaltung zur Anzeige solcher durch Kippstufe 2 mit dem Ausgang α der Kippstufe 3 an 35 Störimpulse verursachten Fehler ist in F i g. 3 dargedie Eingänge eines weiteren UND-Gatters G 2 ge- stellt. Die Fehleranzeige beruht auf dem Prinzip, daß schaltet ist. Daher liefert, wenn die Kippstufen 2 die Anzahl der während eines Zeitintervalls 2 r0 ein- und 3 je entgegengesetzte Zustände aufweisen (»anti- fallenden Impulse gemessen wird und zur Fehlanzeige parallel« stehen), entweder das Gatter G1 oder das ausgewertet wird, wenn sie größer als Eins ist. Hierzu Gatter G2 einen Ausgangsimpuls an ein weiteres 40 ist die Impulsuntersetzerschaltung mit zwei Gattern ODER-Gatter G 3, dessen Ausgang ein Tor T für den G 5 und G 6 ausgestattet. Das Gatter GS liefert einen Durchgang von Zählimpulsen Z für eine Impulszähl- Ausgangsimpuls, wenn alle Ausgänge α der vier Kippeinrichtung 12 schaltet. Das Tor T ist also so lange stufen gleiches, z. B. negatives Potential aufweisen, offen, wie die Kippstufen 2 und 3 antiparallel stehen, während das Gatter G 6 einen Ausgangsimpuls liefert, unabhängig davon, welche der beiden früher und 45 wenn alle Ausgänge b der vier Kippstufen 13 gleiches, welche später schaltet. Darüber gibt der Zustand z. B. das negative Potential haben, welche beide Zueiner weiteren Kippstufe 4 Aufschluß, die von den stände, wie aus F i g. 2 zu ersehen ist, unmittelbar Impulsflanken der Impulse der Ausgänge α der Kipp- aufeinanderfolgen. Während der Zeitspanne f0 vor stufen 2 und 3 in jeweils entgegengesetzte Zustände der positiven Flanke der Impulsreihe B liefert also versetzt wird. Dadurch wird das Vorzeichen der Zeit- 5° das Gatter G S einen Ausgangsimpuls, und während differenz festgehalten. Das der F i g. 1 angeschlossene der darauffolgenden Zeitspanne i0 liefert das Gatter Impulsdiagramm macht diese Vorgänge deutlich G 6 einen Ausgangsimpuls. Ein nachgeschaltetes sichtbar. ODER-Gatter G 7 liefert somit im Zeitraum
Durch Umschaltung auf Impulsgeneratoren mit
verschiedenen Impulsfrequenzen (Z1, f2, r3, r4) können 5b — t0 < t < + f0
verschiedene Meßbereiche der Zeitmessung willkürlich gewählt werden. einen Ausgangsimpuls, der in einem Verstärker V
Da die Schaltung nach Fig. 1 zur Vorbereitung verstärkt und danach einem Tor Γ2 zugeführt wird,
der Messung relativ lange Wartezeiten benötigt, wäh- über das die am Eingang A einfallenden Impulse an
rend der Störimpulse störend in Erscheinung treten 60 eine binäre Untersetzerschaltung K1 und folgend an
können, wird bei der Schaltung nach Fig. 2 kurz vor die speichernde Kippstufe K2 gelangen können
der zur Messung verwendeten Impulsflanke jedes Im- Wenn innerhalb des genannten Zeitraumes zumindesl
pulses der im Empfänger erzeugten Impulsreihe (B) zwei Impulse ankommen, dann spricht die'Kippstufe
ein um eine kurze Zeitspanne r0 vorversetzter Impuls K 2 an und löst damit eine Fehleranzeigeeinrichtung F
erzeugt. Hierzu dient eine aus beispielsweise vier 65 aus. Die Schaltverbindungen zwischen dem Schal-
Kippstufen aufgebaute Untersetzerschaltung 13, die terM und den Kippstuf en K1 und Kl dienen zui
folgendermaßen funktioniert: Rückstellung derselben zu Beginn jeder Messung.
Ein Impulsgenerator J liefert laufend Impulse mit Eine weitere Verbesserung liefert die Schaltunj
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nach F i g. 4, bei der dann, wenn die Impulse am gönnen. Der letztgenannte Auslöseimpuls wird aber Eingang A eine gewisse Mindestlärige /3 unterschrei- auch einem weiteren Verzögerungsglied VZA mit der ten, der ganze Meßvorgang wiederholt wird. Hierzu Eigenzeit 2tn zugeführt. Dieses schließt ein Tor Γ 4 ist in den Impulseingang A ein Verzögerungsglied während seiner Eigenzeit, also vom Zeitpunkt VZl (monostabile Kippstufe) mit einer Verzöge- 5 — fo + i3 bis zum Zeitpvnkt +to + t3. Die Schaltrungszeit /3 eingeschaltet. Dem Verzögerungsglied strecke des Tores T4 liegt zwischen dem Meßimpuls-KZ 1 ist ein Impulsformer vorgeschaltet, der ein dem eingang zur Kippstufe 2 und einer weiteren Kipp-Verzögerungsglied VZl nachgeschaltetes Tor Γ 3 stufe S, die vom Verzögerungsglied VZ 3 zum Zeitsteuert. Gegebenenfalls kann zur Steuerung des Ver- punkt — r0 + i3 in einen Empfangszustand für die zögerungsgliedes VZ1 eine zusätzliche Verstärker- io Eingangsmeßimpulse versetzt wurde. In diesem Zuschaltung zweckmäßig sein. Mit Hilfe der angegebe- stand wird ein an den Ausgang der Kippstufe 5 angenen Schaltung werden Eingangsimpulse, die kürzer schlossenes Tor TS geschlossen. Wenn in dem Zeitais die Zeitspanne r3 sind, überhaupt unterdrückt. intervall zwischen den Zeitpunkten — f0 +13 und
Wenn jedoch Impulse von vorschriftsmäßiger + to + t3 über das geschlossene Tor Γ 4 ein Meß-Länge eintreffen, dann gelangen sie um die Zeit- 15 impuls eintrifft, so wird die Kippstufe 5 in den entspanne J3 verzögert an die Kippstufe 2. Um die gleiche gegengesetzten Zustand übergeführt und das Tor TS Verzögerung auch bei der im Empfänger erzeugten wieder geöffnet. Wenn jedoch ein Meßimpuls zufolge Impulsreihe zu erzielen, ist auch dem Eingang B ein seiner Kürze in der Eingangsschaltung VZl, Γ3 Verzögerungsglied VZl nachgeschaltet, so daß durch unterdrückt wurde oder überhaupt kein Eingängs-Verzögerung auch der an die Kippstufe 3 gelangen- 20 impuls eingetroffen ist, so bleibt das Tor TS geöffnet, den Impulse die Zeitdifferenz zwischen den Impulsen und die Flanke des Abschaltimpulses, mit dem das der Reihe A und der Reihe JS unverändert bleibt. Verzögerungsglied zum Zeitpunkt + fo+i das Toi
Schließlich wird auch der vom Gatter G5 ge- TA öffnet, gelangt über das Tor TS und einen nachlieferte, um die Zeitspanne i0 vorversetzte, zur Aus- geschalteten Verstärker an den Eingang der Kipplösung der Kippstufe 1 dienende Impuls durch ein 35 stufe 1, der sonst über die Taste M beaufschlagt wird. Verzögerungsglied VZ 3 ebenfalls um die Zeitspanne Hierdurch wird die Kippstufe 1 automatisch erneut in i3 verzögert. den Zustand zur Vorbereitung eines Meß vorgänge«
Die durch Betätigung der Taste M zur Messung versetzt, der auch dann, wenn der nächste Meßimpuls
vorbereitete Kippstufe 1 wird von einem Auslöse- die vorgeschriebene Länge ausweist, durchgefühn
impuls des Verzögerungsgliedes VZ3 daher zum 30 wird; andernfalls wird der Meßvorgang so lange wie-
Zeitpunkt — fo + f3 getroffen und der Meßvorgang der eingeleitet, bis eine zufriedenstellende Messung
durch Auslösung der beiden Kippstufen 2 und 3 be- erfolgt.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (13)

2255 ^1|T^ Patentansprüche:
1. Schaltungsanordnung zum automatischen digitalen Messen der Zeitdifferenzen zwischen gleichgepolten Impulsflanken einer Meß- vnd einer Vergleichsimpulsfolge, bei der ein logisches Verknüpfungsglied Kriterien wenigstens einer der beiden Impulsfolgen auswertet und eine erste Kippstufe ansteuert, die eine zweite durch die Meßimpulse, und eine dritte durch die Vergleichsimpulsfolge angesteuerte Kippstufe in einem bezüglich seiner Lage vor dem Zeitdifferenzintervall definierten Zeitpunkt aktiviert und bei der diese beiden letztgenannten Kippstufen ein Tor steuern, über das während des zu messenden Zeitdifferenzintervalls Zählimpulse auf eine Zähleinrichtung gelangen, dadurch gekennzeichnet, daß zur Messung der genannten Zeitdifferenz bei zwei Impulsfolgen gleicher Frequenz und konstanten Tastverhältnisses die erste bistabile Kippstufe (1) durch einen Startimpuls aktivierbar und durch einen mit Hilfe des genannten logischen Verknüpfungsgliedes (G) gewonnenen Rückstellimpuls rückstellbar ist und daß die zweite und dritte bistabile Kippstufe (2 bzw. 3) durch einen bei Rückstellung der ersten abgegebenen Impuls aktivierbar und durch die Anstiegs- oder Abfallflanken eines Meß- bzw. Vergleichsimpulses jeweils einer der Impulsfolgen rückstellbar sind, und daß durch die zweite und dritte bistabile Kippstufe und eine diesen Kippstufen nachgeschaltete Logikschaltung (Gl, G 2, G3) bei intivalenten Ausgangssignalen der zweiten und der dritten bistabilen Kippstufe die Torschaltung (T) offengesteuert ist und die logische Verknüpfung der zu vergleichenden Impulse für die Rückstellung der ersten bistabilen Kippstufe (1) so gewählt ist, daß diese Kippstufe für den Anwendungsfall bei Tastverhältnissen größer als 1.2 den Startimpuls bis zum Ende des gleichzeitigen Vorhandenseins von Impulsspannungen der beiden Eingangsimpulsfolgen speichert, und für den Anwendungsfall bei Tastverhältnissen kleiner als 1:2 so gewählt ist, daß die erste bistabile Kippstufe (1) den Startimpuls bis zu jenem Zeitpunkt speichert, in welchem die Impulsspannungen beider Impulsfolgen ausgesetzt haben.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vorzeichenbestimmung die von den Ausgängen (a) der zweiten und der dritten bistabilen Kippstufe (2, 3) abgegebenen Impulse einer vierten bistabilen Kippstufe (4) zugeführt sind, die durch die Impulsflanken dieser Impulse in jeweils entgegengesetzte Zustände versetzbar ist.
3. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Steuerung der Torschaltung (Γ) vorgesehene Gatterschaltung durch ein jeweils an gleichphasige Ausgänge (a) der zweiten und der dritten Kippstufe (2, 3) angeschlossenes Exklusiv-ODER-Gatter gebildet ist.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Exklusiv-ODER-Gatter durch zwei UND-Gatter (Gl, G 2) und ein diesen UND-Gattern (Gl, G 2) nachgeschaltetes ODER-Gatter (G 3) gebildet ist und daß die UND-Gatter (Gl, G 2) jeweils derart an einem Ausgang (a, b) der zweiten Kippstufe (2) und an einen dazu gegenphasigen Ausgang (b, a) der dritten Kippstufe (3) angeschlossen sind, daß bei beiden Kippstufen (2, 3) jeweils von zwei gegenphasigen Ausgängen (a, b) der eine an das eme UND-Gatter (Gl) und der andere an das weitere UND-Gatter (G 2) geführt ist.
5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Meßbereichswahl die Frequenz der Zählimpulse veränderbar, insbesondere umschaltbar ist.
6. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch die Bildung des Rückstellimpulses in einem zwei weiteren Kippstufen (iO, 11) nachgeschalteten UND-Gatter (G), von denen c;e eine Kippstufe (10) m die Verbindung des ersten Meßeinganges (A) mit der zweiten Kippstufe (2) eingefügt ist und die andere Kippstufe (11) in der Verbindung des zweiten Meßeinganges (B) mit der dritten Kippstufe (3)
liegt. .
7. Schaltungsanordnung zum automatischen digitalen Messen der Zeitdißerenzen zwischei gleichgepolten Impulsflanken einer Meß- und emer Vergleichsimpulsfolge, bei der ein logisches Verknüpfungsglied Kriterien wenigstens einer der beiden Impulsfolgen auswertet und eine erste Kippstufe ansteuert, die eine zweite durch die Μ* ,mpulse, und eine dritte uarch die Vergleichsimpulsfolge angesteuerte Kippstufe in einem bezüglich seiner Lage vor dem Zeitdiffeienzintervall definierten Zeitpunkt aktiviert und bei der diese beiden letztgenannten Kippstufen ein Tor steuern, über '* " während des zu messenden Zeitdifferenzintervt-is Zählimpulse auf eine Zähleinrichtung I angen, dadurch gekennzeichnet, daß zur Messung der genannten Zeitdifferenz bei zwei Impulsfolgen gleicher Frequenz und konstanten Tastverhältnisses die erste bistabile Kippstufe (1) durch einen Startimpuls aktivierbar und durch einen mit Hilfe des genannten logischen Verknüpfungsgliedes (G) gewonnenen Rückstellimpuls rückstellbar ist und daß die zweite und dritte bistabile Kippstufe (2 bzw. 3) durch einen bei Rückstellung der ersten abgegebenen Impuls aktivierbar und durch die Anstiegs- oder Abfallflanken eines Meß- bzw. Vergleichsimpulses jeweils einer der Impulsfolgen rückstellbar sind und daß durch die zweite und dritte bistabile Kippstufe und eine diesen Kippstufen nachgeschaltete Logikschaltung (Gl, G2, G3) bei antivalenten Ausgangssignalen der zweiten und er dritten bistabilen Kippstufe die Torschaltung (T) offengesteuert ist, und daß zur Bildung des Rückstellimp ses der zweiten oder der dritten bistabilen Kippstufe (2, 3) wenigstens zwei weitP Kippstufen (Jl, J2, J3, B) vorgeschaltet sind, and daß gleichnamige Ausgänge (a) dieser in Kette geschalteten Kippstufen (71, Jl, J 3, B) an ein Koinzidenzgatter (G 5) geführt sind, das bei Anliegen gleichen Potentials an allen Eingängen den Rückstellimpuls liefert, so daß der Rückstellimpuls erst eine bestimmte Zeitspanne (f0) vordem Eintreffen eines Meßimpulses an der zweiten oder dritten Kippstufe (2, 3) freigegeben wird (Fig. 2).
8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, da-
durch gekennzeichnet, daß zur Feststellung der Anzahl von Impulsen die in einem vorbestimmten, das Auszählintervall einschließenden Zeitintervall 2/0 bei einer der Impulsspannun^en vorhanden sind, und gegebenenfalls zic Abgabe eines Anzeigesignals bei Überschreitung eines vorbestimmten Werts, vorzugsweise des Wertes Eins, durch die Anzahl der einlaufenden Impulse die Anordnung derart ausgebildet ist, daß die der zweiten oder der dritten bistabilen Kippstufe (2, 3) vorgeschalteten weiteren Kippstufen (13) der jeweils im störfreien (Vergleichs-) Kanal liegenden bistabilen Kippstufe (3 in Fig. 3) vorgeschaltet und mit zu den an das Koinzidenzgatter (G 5) gelegten Ausgängen (α) gegenphasigen weiteren Ausgängen (b) an ein weiteres Koinzidenzgatter (G 6) geführt sind, und daß die Ausgänge dieser beiden Koinzidenzgatter (GS, G 6) an ein '■· ODER-Gatter (G7) gelegt sind, und daß ferner . die bei der im störbehafteten (Empfangs-) Kanal Hegenden Kippstufe (2 in Fi g. 3) einfallenden Impulse über ein durch das ODER-Gatter (G 7) steuerbares zweites Tor (Γ2) an eine Auswerteeinrichtung gelangen, die z. B. durch eine Untersetzerschaltung mit zwei bistabilen Kippstufen (Kl und Kl) und eine nachgeschaltete Fehleranzeigeeinrichtung (F) gebildet ist (F i g. 3).
9. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Anordnung zur Feststellung der Länge eines eingelaufenen Meßimpulses bzw. zur Abgabe eines Anzeigesignals und/oder zur Wiederholung der Messung, falls die festgestellte Länge ein vorbestimmtes Ausmaß unterschreitet.
10. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgeschalteten Kippstufen (71, Jl, 73, B), insbesondere der Reihe nach beginnend mit der in Richtung des Signalflusses ersten der vorgeschalteten Kippstufe (71), von dem Koinzidenzgatter (G 5), vorzugsweise in Verbindung mit einer Umschaltung der Frequenz der Zählimpulse (Meßbereichangleichung), abschaltbar sind.
11. Schaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet, durch eine Anordnung, die in einem zeitlich begrenzten Intervall in Abhängigkeit von Störanteilen in einem der Meßkanäle eine Ausblendung störbehafteter Impulsfolgen bewirkt (F i g. 4).
12. Schaltungsanordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der zweiten bistabilen Kippstufe (2) ein erstes Verzögerungsglied (KZl), der dritten bistabilen Kippstufe (3) ein zweites Verzögerungsglied (VZl) und der ersten bistabilen Kippstufe ein drittes Verzögerungsglied (VZ3) vorgeschaltet ist und daß bei der empfangenen, unter Umständen störbehafteten Impulsfolge zugeordneten bistabilen Kippstufe (2) zwischen das vorgeschaltete Verzögerungsglied (VZl) und die bistabile Kippstufe (2) eine von einer diesem Verzögerungsglied (VZl) vorgeschalteten Einrichtung derart gesteuerte Torschaltung (T3) eingefügt ist, daß Impulse unterhalb einer vorgegebenen Dauer unterdrückt werden.
13. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 7 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß an den Ausgang der ersten bistabilen Kippstufe (1) ein viertes Verzögerungsglied (VZX) mit einer Eigenzeit in der Größe der doppelten Periodcudauer eines die in Kette geschalteten Kippstufen (71, 1 2,7 3, B) speisenden Impulsgebers angeschlossen ist und daß das dritte Tor (Γ3) über ein während der Eigenzeit des Verzögerungsgliedes (VZAI) geschlossenes weiteres Tor (TA) an eine fünfte, über das dritte Verzögerungsglied (VZ3) aktivierbare bistabile Kippstufe (5) geführt ist und daß die erste bistabile Kippstufe (1) vom Ausgang des vierten Verzögerungsgliedes (VZ4) aus über ein durch die bistabile Kippstufe (5) steuerbares fünftes Tor (Γ5) zusätzlich startbar ist.
DE1964S0089059 1963-01-16 1964-01-15 Schaltungsanordnung zum automatischen digitalen messen der zeitdifferenzen zwischen gleichgepolten impulsflanken einer mess- und einer vergleichsimpulsfolge Expired DE1255197C2 (de)

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