DE69504000T2

DE69504000T2 - Zeitintervalmessvorrichtung

Info

Publication number: DE69504000T2
Application number: DE69504000T
Authority: DE
Inventors: Pascal F-38410 Vaulnaveys Le Haut Besesty
Original assignee: Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Current assignee: Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Priority date: 1994-10-04
Filing date: 1995-10-02
Publication date: 1999-02-25
Anticipated expiration: 2015-10-03
Also published as: FR2725326B1; EP0706100A1; EP0706100B1; US5717659A; DE69504000D1; FR2725326A1

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zeitintervallmeßvorrichtung.
Das Gebiet der Erfindung ist das der Chronometrie, des genauen zeitlichen Messens einer Zeitperiode, kurz oder unbegrenzt lang, enthalten zwischen einem Anfangs-Signal und einem Ende- Signal der Messung.
Diese Art von Problem bestehen bei allen Vorrichtungen, wo eine genaue Zeitmessung über sehr lange Zeitdauern erforderlich ist, insbesondere bei den auf dem Gebiet der Lasertelemetrie benutzten Vorrichtungen.

Stand der Technik

Auf dem Gebiet der Hochgenauigkeits-Zeitmessung benutzt man:
- entweder Mittelwertbildungstechniken, die die Erfassungszeit in bezug auf die gemessene Zeit beträchtlich erhöhen. Diese Art von Technik kann nicht angewendet werden, wenn die Erfassungszeit begrenzt ist, und außerdem ist die Mittelwertbildung nur möglich, wenn der stationäre Zustand des gemessenen Phänomens bzw. Vorgangs der Mittelwertbildungszeit entspricht;
- Techniken des "Nonius"-Typs, wobei diese Techniken für eine grobe Messung auf dem Zählen der Perioden eines Taktes beruhen und auf der Ermittlung eines Zeitkomplements durch eine analoge Methode, die der Messung die Genauigkeit verleiht. Eine solche Technik ist beschrieben in dem Artikel "The vernier timemeasuring technique" von Robert G. Baron (proceedings of the IRE, Januar 1957), aber diese Technik verlängert die Meßzeit nicht unerheblich (5 us Meßzeit bei einer Auflösung von 20 us mit Takten von 100 MHz). Diese Technik begrenzt folglich die Anzahl der möglichen Messungen deutlich diesseits der Realisationsgeschwindigkeit gewisser Ereignisse.
Die französische Patentanmeldung Nr 93 08145 (2. Juli 1993) mit dem Titel "Vorrichtung zur Messung der Dauer eines Zeitintervalls" beschreibt ein Zeitmeßverfahren, das ermöglicht, die Unbestimmtheit bzw. Zweideutigkeit beim Zählen eines Taktimpulses zu beseitigen und trägt den Problemen des Asynchronismus Rechnung. Dieses Verfahren eignet sich nicht zur Messung großer Zeitdauern, über 10 us, aufgrund der Entladung eines Kondensators der Schaltung, was bei großen Meßintervallen einen großen Fehler zur Folge haben kann, insbesondere bei Telemtrieanwendungen mittlerer Distanz (über 1 km).

Darstellung der Erfindung

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Lösung dieser Probleme.
Noch genauer hat sie eine Meßvorrichtung der Dauer eines Zeitintervalls zwischen einem Anfangssignal (D) und einem Endesignal (F) zum Gegenstand und ist dadurch gekennzeichnet, daß sie umfaßt:
- einen ersten Takt, der Impulse mit einer Periode T liefert,
- eine Digitalschaltung, um die Anzahl derjenigen Impulse des ersten Takts zu zählen, denen eine ganze Periode T folgt und die enthalten sind zwischen dem Anfangssignal (D) und dem Endesignal (F),
- eine Analogschaltung um einerseits die Zeit t&sub1; zu bestimmen, die das Signal (D) und den Anfang des ersten Impulses des ersten Taktes, der nach (D) beginnt, trennt, und andererseits die Zeit t&sub2;, die das Ende-Signal (F) von dem Ende der letzten Periode des ersten Takts trennt, die vor (F) endet, und fähig, die Analogdaten umzuwandeln in Digitaldaten,
- eine Verarbeitungsschaltung um die Dauer des Zeitintervalls zu bestimmen aufgrund der durch die Digitalschaltung gelieferten Daten sowie der durch die Analogschaltung gelieferten und vorher in Digitaldaten umgewandelten Daten,
- Einrichtungen, um zu bestimmen, welche der an einem der beiden Takte (H&sub1;, H&sub2;) vorgenommenen Zählungen zu berücksichtigen ist, um jede Zweideutigkeits-Situation aufzulösen.
Nach der Erfindung hat die Digitalschaltung einen zweiten Takt, dessen Impulse verschoben sind in bezug auf die des ersten Takts, wobei die Digitalschaltung die Anzahl der Impulse des zweiten Taktes zählt, auf die eine ganze Periode folgt und die enthalten sind zwischen dem Anfangssignal (D) und dem Endesignal (F), wobei die Analogschaltung die Zeit bestimmt, die einerseits das Signal (D) und den Anfang des ersten Impulses des zweiten Takts, der nach (D) beginnt, und andererseits die Zeit, die das Endesignal (F) vom Ende der letzten Periode des zweiten Taktes, der vor (F) endet, trennt, und dadurch, daß die Analogschaltung fähig ist, die erhaltenen Analogdaten in Digitaldaten umzuwandeln.
Die Vorrichtung umfaßt außerdem Einrichtungen, um zu bestimmen, welche der an einem der beiden Takte (H&sub1;, H&sub2;) durchgeführten Zählungen zu berücksichtigen ist, um jede Zweideutigkeitssituation aufzulösen, die zu einem Zählfehler einer Taktperiode führen könnte.
Es ist also möglich, jede Zweideutigkeitssituation aufzuheben, falls eines der Signale (D) und (F) mit einem Taktimpuls verwechselt wird.
Diese Vorrichtung ermöglicht, sehr lange Zeitintervalle mit einer sehr großen Genauigkeit zu messen. Außerdem können die Signale des Anfangs (D) und Endes (F) vollständig asynchron zum Takt sein. Dies ist vorteilhaft für Telemetrieanwendungen des "Flugzeit"- bzw. "Laufzeit"-Typs, bei denen (D) und (F) geliefert werden durch den Anfang eines Lichtimpulses und durch den Empfang des von einem Gegenstand reflektierten Impulses, wobei diese beiden Signale (D) und (F) in bezug auf den Takt asynchron sein können.
Nach einer speziellen Ausführungsart der Erfindung kann die Analogschaltung außerdem umfassen:
- eine Frequenzteilerschaltung, verbunden mit dem ersten Takt,
- einen ersten Sägezahngenerator, gesteuert durch das Ausgangssignal der Frequenzteilerschaltung,
- und einen ersten Analog-Digital-Wandler, der einerseits das durch den ersten Sägezahngenerator erzeugte Signal erhält und andererseits das Anfangssignal (D) und das Endesignal (F) des zu messenden Zeitintervalls.
Weitere Aspekte und Sonderausführungsarten gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor.

Kurzbeschreibung der Figuren

Die weiter unten folgende Beschreibung erläuternder und nicht einschränkender Ausführungsbeispiele, aus der die Merkmale und Vorteile der Erfindung hervorgehen, bezieht sich auf folgende beigefügte Zeichnungen:
- die Fig. 1 zeigt das Prinzip der Messung eines Zeitintervalls nach der vorliegenden Erfindung,
- die Fig. 2 ist ein Schaltbild einer Vorrichtung zu Anwendung der Erfindung,
- die Fig. 3 zeigt das Prinzip der Methode gemäß einer speziellen Ausführungsart der Erfindung in dem Fall, wo Zweideutigkeitssituationen aufgehoben werden müssen,
- die Fig. 4 ist ein Schaltbild einer anderen Vorrichtung zur Anwendung der Erfindung gemäß einer zweiten speziellen Ausführungsart.

Detaillierte Darstellung von Ausführungsarten

Um die Dauer eines bestimmten Zeitintervalls zu messen, mißt man den groben Teil des Zeitintervalls digital und den feinen Teil analog. Die so erfaßten Parameter werden anschließend wieder verknüpft, um das Resultat zu erhalten. Die Zeitmessung erhält man also, indem man eine digitale Größe in Form einer Anzahl gezählter Taktperioden und durch Zeitumwandlung in Spannungsamplituden erhaltene analoge Größen verbindet.
Dieses Prinzip wird genauer durch das Chronogramm der Fig. 1 dargestellt. Man versucht, die Zeitintervalle tv zwischen einem Anfangssimpuls D und einem Endeimpuls F des zu messenden Intervalls zu messen.
Dazu benutzt man einen Grundtakt H mit der Periode T. Man zählt die Anzahl n der Taktimpulse, auf die eine ganze Periode T folgt, und dies während der Dauer tv. Die dem Verlauf dieser Periode entsprechende Gesamtzeit ist gleich nT. Da der Takt nicht synchron ist mit den Anfangs- und Endesignalen D und F, muß man außerdem die Zeit t&sub1; bestimmen, die verfließt zwischen dem Signal D und dem Anfang des ersten, nach D beginnenden Taktimpulses und der Zeit t&sub2;, die verfließt zwischen dem Endesignal F und dem Ende der letzten Taktperiode, die vor dem Signal F endet. Um die Dauer des Zeitintervalls tv zu erhalten, genügt es, anschließend die drei gemessenen Zeiten zu addieren: t&sub1; + nT + t&sub2;.
Um t&sub1; und t&sub2; zu bestimmen, benutzt man ein Dreiecksignal R mit der Periode 2T und der Amplitude A, das synchron ist mit dem Grundtakt der Periode T. Zu jedem Zeitpunkt, wenn a die an der Steigung gemessene Amplitude ist, ist die seit dem Anfang der Steigung verflossene Zeit t gleich T/A · a. Indem man die Steigungen beim Erscheinen des Anfangssignals D und des Endesignals F abtastet, erhält man Amplituden a&sub1; und a&sub2;, jeweils repräsentativ für t&sub1; und t&sub2;.
Wenn der Anfangssimpuls sich im Laufe einer ansteigenden Flanke ereignet, dann bekommt man: t&sub1; = T/A · a&sub1;.
Wenn der Anfangssimpuls sich im Laufe einer absteigenden Flanke ereignet, dann bekommt man: t&sub1; = T - T/A · a&sub1;.
Wenn der Endeimpuls F sich in einer ansteigenden Flanke ereignet, dann bekommt man: t&sub2; = T/A · a&sub2;.
Wenn der Endeimpuls F sich in einer absteigenden Flanke ereignet, dann bekommt man: t&sub2; = T - T/A · a&sub2;.
Anschließend werden t&sub1; und t&sub2; digitalisiert, was zwei entsprechende Werte T&sub1; und T&sub2; ergibt. Man erhält anschließend die Dauer des Zeitintervalls tv = nT + T&sub1; + T&sub2;.
Eine Vorrichtung zur Anwendung der Erfindung ist in Fig. 2 dargestellt. Ein Takt H liefert Impulse mit der Periode T an einen der Eingänge des UND-Glieds 2. Dieser Takt H kann durch einen Quarzoszillator erzeugt werden, der z. B. mit einer Frequenz von 200 MHz schwingt. Der andere Eingang des UND-Glieds empfängt ein Signal von einem Ausgang Q einer RS-Kippschaltung 4, an deren S-Eingang das Anfangssignal D eintrifft, während der R-Eingang durch das Endesignal F gesteuert wird. Das durch das UND-Glied, die Kippschaltung 4 und den Takt H gebildete System ist eine digitale Meßschaltung, die ermöglicht, einen groben Wert des zu messenden Zeitintervalls zu erhalten. Dieser Wert ist gleich nT, wo n die Anzahl der Taktperioden T ist, die zwischen dem Anfangssignal D und dem Endesignal F verflossen sind. Er wird von einem Zähler 3 erfaßt.
Parallel dazu wird eine Teilung der Frequenz der Signale des Takts H durchgeführt mittels eines Teilers 6, gebildet z. B. durch eine Kippschaltung, und der Ausgang dieses Teilers speist einen Sägezahngenerator 8. Dieser Generator kann realisiert werden durch das Laden und Entladen eines Kondensators mit konstantem Strom. Die Periode und die Steigung dieser Flanken sind sehr gut definiert. Der Ausgang des Sägezahngenerators 8 wird an einen schnellen Digital-Analog-Wandler 10 gesandt (z. B. des Typs "flash" oder Schnellabtaster +, Wandler), von dem ein anderer Eingang ein Signal erhält, das z. B. von einer Kippschaltung 12 stammt, gesteuert durch die Anfangs- und Ende-Signale D und F der zu messenden Periode. Der Wandler 10 entnimmt also die Information bezüglich der Amplitude der Flanke zu den Anfangs- und Ende- Zeitpunkten D und F des zu messenden Zeitintervalls sowie die Informationen bezüglich der Parität der Flanke zu diesen Zeitpunkten, d. h. bezüglich ihres an- oder absteigenden Charakters. Dieser Wandler ermöglicht, die Informationen über Werte T&sub1; und T&sub2; zu erhalten. Diese Informationen werden in einem Speicher 13 abgespeichert.
Die grobe Information bezüglich nT und die "feinen" Informationen bezüglich der Intervalle T&sub1; und T&sub2; werden an eine Verarbeitungsschaltung 14 gesandt, die die Dauer tv des zu messenden Zeitintervalls berechnet.
Diese Vorrichtung ermöglicht, ein gute Genauigkeit zu erzielen, da sie ermöglicht, sich frei zu machen von jeder Synchronisation der Meßanfangs- und -endesignale D und F in bezug auf den Takt H des Chronometers; sie ermöglicht auch, sich freizumachen von der aufgrund seiner festen Frequenz begrenzten Kapazität des Chronometers, eine kleine und eine sehr große Zeitabweichung zu bestimmen, die von einigen Picosekunden bis ins Unendliche reichen kann.
Diese Vorrichtung ermöglicht auch, große Zeitintervalle mit einer konstanten Genauigkeit zu bestimmen, unabhängig von der Dauer des Zeitintervalls. Dies trifft im Falle der Zeitintervallmeßvorrichtungen des Stands der Technik nicht zu, insbesondere nicht bei der in dem französischen Patent Nr. 93 08145 vom 2. Juli 1993 beschriebenen. Bei dieser Vorrichtung entlädt sich zu Beginn der Zeitintervallmessung ein Kondensator, der sich am Ende der Zeitintervallmessung wieder auflädt; nun kann die unmittelbar nach dem Eintreffen des Signals D gemessene Ladung vor dem Erreichen des Endteils des zu messenden Zeitintervalls variieren, direkt vor dem Endesignal F, und dies um so mehr, je größer das zu messende Zeitintervall ist. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung vermeidet man dieses Problem, indem man auf unendlich periodische Flanken zurückgreift.
Schließlich kann diese Vorrichtung leicht integriert werden, um eine kompakte Schaltung herzustellen.
Die Erfindung ermöglicht, Problemen Rechnung zu tragen, die mit Zweideutigkeitsproblemen bei dem Anfangssignal D und bei dem Endesignal F verbunden sind. Diese Probleme tauchen auf, wenn das eine oder das andere dieser Signale sich simultan mit einer ansteigenden oder absteigenden Flanke der Taktsignale ereignet. Der Zähler des digitalen Teils der Vorrichtung, also des Teils, der die grobe Messung des Zeitintervalls bestimmt, kann dann einen zusätzlichen Taktimpuls zählen, der nicht gezählt worden wäre.
Um dieses Problem zu lösen, schlägt die Erfindung eine Vorrichtung vor, die auf dem in Fig. 3 dargestellten Prinzip beruht. Konform mit dem, was weiter oben schon erklärt wurde, liefert ein Takt H&sub1; Signale mit der Periode T. Ein Teiler ermöglicht, Signale S&sub1; mit der Periode 2T zu erzeugen, synchronisiert mit den Taktsignalen H&sub1;. Man kann also ansteigende und absteigende Flanken R&sub1; mit der Amplitude A erzeugen. Eine Verzögerungsvorrichtung ermöglicht, ein zweites Taktsignal H&sub2; zu erzeugen, aus dem Signal H&sub1;, wobei die Signale H&sub2; in bezug auf die Signale H&sub1; um T/2 verschoben sind. Eine absteigende Flanke eines Rechteckimpulses von H&sub2; entspricht also einer aufsteigenden Flanke eines Rechteckimpulses von H&sub1;, wie in Fig. 3 zu sehen. Dieses Taktsignal H&sub2; ermöglicht, auf gleiche Weise wie oben für den Takt H&sub1; erläutert, ein Signal S&sub2; mit der Periode 2T zu erzeugen, das selbst eine Flanke R&sub2; derselben Amplitude A wie die Flanke R&sub1; steuert. Wenn das Anfangssignal D der Messung sich präsentiert, tastet man simultan die beiden Flanken R&sub1; und R&sub2; ab. Wenn z. B. Zweideutigkeit besteht zwischen D und H&sub1;, d. h. wenn das Signal D sich einer ansteigenden Flanke eines Rechtecksignals von H&sub1; überlagert, kann es nicht simultan Zweideutigkeit geben zwischen dem Signal D und den durch H&sub2; erzeugten Signalen und dies aufgrund der Verschiebung um eine halbe Periode zwischen den beiden Kanälen. Folglich genügt es, den Takt zu identifizieren, der nicht in der Zweideutigkeitssituation mit dem Anfangssignal D ist, und davon nur den abgetasteten Wert der entsprechenden Flanke R festzuhalten, um t&sub1; zu bestimmen. Wenn sich z. B. die Zweideutigkeitssituation zwischen dem Anfangssignal D und dem Takt H&sub1; ereignet, ist der gültige Takt, um das Maß von t&sub1; zu bestimmen, der Takt H&sub2;, und der zu berücksichtigende Wert ist der an der Flanke R&sub2; gemessene.
Dasselbe gilt für alle Zweideutigkeitssituationen bei dem Signal F. Wenn das Endesignal F sich präsentiert, tastet man simultan die beiden Flanken R&sub1; und R&sub2; ab. Man nimmt für t&sub2; den Wert der vom Takt H&sub1; oder H&sub2; stammenden Flanke R&sub1; oder R&sub2;, die keine Zweideutigkeit mit dem Signal F aufweist.
Für den Fall, daß simultan eine Zweideutigkeitssituation bezüglich D und F besteht, ist es möglich, eine dritte Schaltung hinzuzufügen, mit einem Takt H&sub3;, verschoben in bezug auf H&sub2; und H&sub1;.
Für den Fall, daß keine Zweideutigkeit besteht, weder bei dem Takt H&sub1; noch bei dem Takt H&sub2;, werden die erhaltenen Zeitwerte (t&sub1; oder t&sub2;) unterschiedslos an einer der beiden den beiden Takten entsprechenden Schaltungen genommen.
Die dieser speziellen Ausführungsart entsprechende Vorrichtung zur Anwendung der Erfindung ist in Fig. 4 dargestellt. In dieser Figur empfängt in einem ersten Block 24 ein erster Zähler 25 auf seinem Freigabeeingang CE einen Zählbefehl, der von einer Kippschaltung 23 kommt, und auf seinem Eingang C die Taktsignale H&sub1;. Die Ausgangsdaten des ersten Zählers 25 werden an eine Verarbeitungsschaltung 22 übertragen, über eine Verzweigungsschaltung 36, gesteuert durch eine ODER-Schaltung 32.
Die D-Kippschaltungen 26 und 30 erhalten die Signale D und F über eine ODER-Funktion 40, 41 an ihrem Eingang D. Die Kippschaltung 23, die das Freigabesignal CE liefert, wird ebenfalls durch die Signale D und F gesteuert, alle beide verzögert um etwa 3 Laufzeiten in Gliedern durch die Vorrichtungen 19, 42, die z. B. durch Verzögerungen in den logischen Gliedern gebildet werden. Die erste UND-Schaltung 27 erfüllt die UND-Funktion des Ausgangs der Kippschaltung 26 und des Takts H&sub2;; die Signale dieses letzteren erhält man aufgrund von H&sub1; und einer Verzögerungsschaltung 18, gebildet z. B. durch Laufzeiten in Gliedern.
In dem zweiten Block 28 empfängt ein zweiter Zähler 29 auf seinem Freigabeeingang CE einen von der Kippschaltung 23 stammenden Befehl. Die Daten dieses Zählers 29 werden über die Schaltung 36 an die Verarbeitungsschaltung 22 übertragen. Die zweite Kippschaltung vom D-Typ 30 arbeitet wie oben beschrieben. Die zweite UND-Schaltung 31 erfüllt die UND-Funktion zwischen dem Ausgang der Schaltung 30 und dem Takt H&sub1;.
Der Ausgang der Schaltung 32 steuert den Betrieb der Verzweigungsschaltung 36 zum Lesen desjenigen Zählers 25 oder 29, dessen zugeordnete D-Typ-Kippschaltung (26 oder 30) nicht als erste gekippt ist. Sie detektiert die erste der Kippschaltungen 26 oder 30, die gekippt ist und gibt das Lesen des Zählers frei, dessen Kippschaltung ihren Zustand nicht verändert hat.
Im Falle einer Unsicherheitssituation, z. B. zu Beginn des Zählens bei dem einen oder dem anderen Zähler, macht die erste der Präsenzidentifikationsschaltungen 26, 30, die kippt, die Wahl zwischen den Takten H&sub1; oder H&sub2; gültig. Der gültig gemachte Zähler wird unverändert gelassen, während der andere auf Null zurückgestellt wird vor dem Eintreffen des zweiten Taktimpulses nach dem Signal D. Die Schaltungen 44 und 46 sind UND-Schaltungen und die Schaltungen 45 und 47 sind zeitliche Transformationen (mises en forme temporelle).
Eine Kippschaltung 33 (Kippschaltung des RS-Typs) empfängt auf ihrem Eingang SET den Ausgang einer ODER-Schaltung 34, deren Eingänge den Signalen D und F entsprechen, verzögert durch die Schaltungen 42 und 19. Die Kippschaltung 33 erhält an ihrem anderen Eingang die Ausgänge der beiden UND-Glieder 27, 31.
Diese Kippschaltung 33 steuert einen Eingang eines Analog-Digital-Wandlers 50 und einen Eingang eines Analog- Digitalwandlers 52. Ein anderer Eingang jedes Wandlers 50, 52 ist mit dem Takt H&sub1; (bzw. H&sub2;) verbunden, über eine Kippschaltung 51 (bzw. 52), die ermöglicht, eine Signal S&sub1; bzw. S&sub2; mit der Periode T&sub2; zu erzeugen, und über einen Sägezahngenerator 55 (bzw. 57), um eine Sägezahnspannung R&sub1; (bzw. R&sub2;) zu erzeugen. Den Analog- Digital-Wandlern nachgeschaltet sind zwei Speicher 60, 62 und eine Verzweigungsschaltung 56, gesteuert durch die Schaltung 32.

Claims

1. Vorrichtung zum Messen eines Zeitintervalls, enthalten zwischen einem Anfangs-Signal (D) und einem Ende-Signal (F), dadurch gekennzeichnet, daß sie umfaßt:

- einen ersten Takt (H, H&sub1;), der Impulse mit einer Periode T liefert, sowie einen zweiten Takt (H&sub2;), dessen Impulse in bezug auf den ersten Takt (H&sub1;) verschoben sind,

- eine Digitalschaltung (2, 3, 4; 20), um die Anzahl der Impulse des ersten Takts zu zählen, denen eine ganze Periode T folgt und die enthalten sind zwischen dem Anfangs-Signal (D) und dem Ende- Signal (F), wobei die Digitalschaltung (20) ebenfalls die Anzahl der Impulse des zweiten Takts zählt, denen eine ganze Periode T folgt und die enthalten sind zwischen dem Anfangs-Signal (D) und dem Ende-Signal (F),

- eine Analogschaltung (6, 8, 12, 10, 13; 21), um einerseits die Zeit t&sub1; zu bestimmen, die das Signal (D) und den Anfang des ersten Impulses des ersten Taktes, der nach (D) beginnt, trennt, und andererseits die Zeit t&sub2;, die das Ende-Signal (F) von dem Ende der letzten Periode des ersten Takts trennt, die vor (F) endet, sowie einerseits die Zeit, die das Signal (D) und den Anfang des ersten Impulses des zweiten Taktes, der nach (D) beginnt, trennt, und andererseits die Zeit, die das Ende-Signal (F) von dem Ende der letzten Periode des zweiten Takts, der vor (F) endet, trennt, wobei die Analogschaltung zudem fähig ist, die erhaltenen Analogdaten in Digitaldaten umzuwandeln,

- eine Verarbeitungsschaltung (14, 22), um die Dauer des Zeitintervalls zu bestimmen aufgrund der durch die Digitalschaltung gelieferten Daten sowie der durch die Analogschaltung gelieferten und im voraus in Digitaldaten umgewandelten Daten,

- Einrichtungen, um zu bestimmen, welche der an einem der beiden Takte (H&sub1;, H&sub2;) vorgenommenen Zählungen zu berücksichtigen ist, um jede Zweideutigkeits-Situation, die zu einem Zählfehler einer Taktperiode führen könnte, aufzulösen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, daß die Analogschaltung außerdem umfaßt:

- eine Frequenzteilerschaltung, verbunden mit dem ersten Takt,

- einen ersten Sägezahngenerator (8; 57), gesteuert durch das Ausgangssignal der Frequenzteilerschaltung (6; 53),

- und einen ersten Analog-Digital-Wandler (10; 52), der einerseits das durch den ersten Sägezahngenerator (8; 57) erzeugte Signal erhält und andererseits das Anfangs-Signal (D) und das Ende- Signal (F) des zu messenden Zeitintervalls.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei das Anfangs-Signal (D) und das Ende-Signal (F) des zu messenden Zeitintervalls über eine Kippschaltung (12; 33) zum ersten Analog-Digital-Wandler (10; 52) übertragen werden.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Digitalschaltung (20) ebenfalls umfaßt:

- eine Kippschaltung des Typs RS (23), an ihrem SET-Eingang durch das Anfangs-Signal (D) gesteuert, verzögert nach Durchlaufen einer ersten Verzögerungsschaltung (42), und an ihrem RESET- Eingang durch das Ende-Signal (F), verzögert nach Durchlaufen einer Verzögerungsschaltung (19),

- einen ersten Block (24) mit einem ersten Zähler (25), einer ersten Kippschaltung des Typs D (26), einer ersten UND-Schaltung (27), einer ersten ODER-Schaltung (40), einer zweiten UND- Schaltung (44), einer Einrichtung zur zeitlichen Signalformung (45).

- einen zweiten Block (28) mit einem zweiten Zähler (29), einer zweiten Kippschaltung des Typs D (30), einer dritten UND- Schaltung (31), einer zweiten ODER-Schaltung (41), einer vierten UND-Schaltung (46), einer Einrichtung zur zeitlichen Signalformung (47),

- eine Schaltung (32) zum Ausführen einer ODER-Funktion, um festzustellen, welcher von den Ausgängen der Kippschaltungen (26, 30) als erster gekippt ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, bei der in dem ersten Block (24) der erste Zähler (25) auf seinem Freigabeeingang CE einen von der Kippschaltung (23) des Typs RS kommenden Zählbefehl erhält, die Ausgangsdaten des ersten Zählers (25) mittels einer Weichenschaltung (36), gesteuert durch die ODER-Schaltung (32), zur Verarbeitungsschaltung (22) übertragen werden, die erste Kippschaltung des Typs D (26), gesteuert durch die erste ODER- Schaltung (40), einerseits das Anfangs-Signal (D) und das Intervallende-Signal (F) und andererseits die Impulse des ersten Takts (H&sub1;) erhält, und die erste UND-Schaltung (27) die UND-Funktion zwischen einerseits dem Ausgang der ersten Kippschaltung des Typs D (26) und andererseits den Impulsen des zweiten Takts (H&sub2;) erfüllt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, bei der in dem zweiten Block (28) der zweite Zähler (29) auf seinem Freigabeeingang (CE) einen von der Kippschaltung (23) des Typs RS kommenden Zählbefehl erhält, die Ausgangsdaten dieses Zählers (29) mittels einer Weichenschaltung (36) zur Verarbeitungsschaltung (22) übertragen werden, die zweite Kippschaltung des Typs D (26), gesteuert durch die zweite ODER-Schaltung (41), einerseits das Anfangs-Signal (D) und das Intervallende-Signal (F) und andererseits die Impulse des zweiten Takts (H&sub2;) erhält, und die zweite UND-Schaltung (31) die UND-Funktion zwischen einerseits dem Ausgang dieser Kippschaltung D (30) und den Impulsen des ersten Takts (H&sub1;) erfüllt.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4, bei der die Kippschaltung (33) einerseits den Ausgang einer ODER-Schaltung (34) erhält, deren Eingänge den verzögerten Signalen (D) und (F) entsprechen, und andererseits die Ausgänge der ersten und der dritten UND-Schaltung (27, 31).

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, einen zweiten Analog- Digital-Wandler (50) umfassend, gesteuert durch den Ausgang der Kippschaltung (33) und durch den Ausgang eines zweiten Sägezahngenerators (55), seinerseits selbst durch Ausgang eines zweiten Impulsteilers (51) des zweiten Takts (H&sub2;) gesteuert.