RU2483438C1 - Преобразователь время-код рециркуляционного типа - Google Patents
Преобразователь время-код рециркуляционного типа Download PDFInfo
- Publication number
- RU2483438C1 RU2483438C1 RU2012108726/08A RU2012108726A RU2483438C1 RU 2483438 C1 RU2483438 C1 RU 2483438C1 RU 2012108726/08 A RU2012108726/08 A RU 2012108726/08A RU 2012108726 A RU2012108726 A RU 2012108726A RU 2483438 C1 RU2483438 C1 RU 2483438C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- circuit
- output
- pulse
- converter
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Measurement Of Unknown Time Intervals (AREA)
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
Abstract
Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для преобразования длительности одиночных временных интервалов (ВИ) наносекундного диапазона, представленных старт- и стоп-импульсами, в цифровой код. Технический результат заключается в повышении быстродействия преобразования. Преобразователь время-код рециркуляционного типа содержит первую схему ИЛИ, первый вход которой соединен с выходом первой линии задержки, второй вход подключен к входу первой линии задержки, к выходу первой схемы И и к первому входу второй схемы ИЛИ, третий вход первой схемы ИЛИ соединен с выходом второй схемы И, с С-входом D-триггера и со счетным входом счетчика импульсов, а четвертый и пятый входа первой схемы ИЛИ подключены соответственно к шинам «Стоп-импульс» и «Старт-импульс» преобразователя, а выход - через вторую линию задержки к счетному входу RS-триггера к первому входу первой схемы И и к первому входу второй схемы И, вторые входы которых объединены и соединены с инверсным выходом D-триггера, D-вход которого подключен к выходу второй схемы ИЛИ, второй вход которой соединен с первым входом первой схемы ИЛИ, а шина «Уст. О» преобразователя подключена к управляющему входу счетчика импульсов, к R-входу D-триггера и к R-входу RS-триггера, прямой выход которого соединен с третьим входом второй схемы И, а инверсный - с третьим входом первой схемы И. 2 ил.
Description
Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для преобразования длительности одиночных временных интервалов (ВИ) наносекундного диапазона представленных старт- и стоп-импульсами в цифровой код.
Известен преобразователь (аналог), содержащий два раздельных рециркулятора, один из которых служит для рециркуляции старт-импульса, а второй - стоп-импульса преобразуемого ВИ [1].
Недостатком преобразователя является низкое быстродействие преобразования.
Известен также преобразователь (прототип), имеющий один рециркулятор, используемый для рециркуляции старт- и стоп-импульсов и образованный первой схемы ИЛИ, выход которой подключен через первую линию задержки к первому входу второй схемы ИЛИ и через вторую линию задержки ко второму входу второй схемы ИЛИ, выход которой соединен с первым входом первой схемы ИЛИ и через делитель импульсов со счетным входом счетчика импульсов, а шина вход преобразователя подключена ко второму входу первой схемы ИЛИ [2].
Недостатком данного преобразователя является низкое быстродействие преобразования, так как период рециркуляции должен быть 
, где 
- наибольшее значение длительности преобразуемого ВИ.
Целью настоящего изобретения является повышение быстродействия преобразования.
Поставленная цель достигается тем, что старт- и стоп-импульсы подвергаются рециркуляции в одном и том же рециркуляторе, однако длительность старт-импульса в каждой из рециркуляции последовательно расширяется на калиброванную величину, а длительность стоп-импульса остается неизменной в каждой из рециркуляции.
На фиг.1 приведена функциональная схема преобразователя время-код рециркуляционного типа, а на фиг.2 - временные диаграммы его работы.
Преобразователь время-код рециркуляционного типа содержит первую схему ИЛИ1, первый вход которой соединен с выходом первой линии задержки 2, а второй вход подключен к входу первой линии задержки 2, к выходу первой схемы И3 и к первому входу второй схемы ИЛИ4, а третий вход первой схемы ИЛИ1 соединен с выходом второй схемы И6, с С-входом D-триггера 7 и со счетным входом счетчика импульсов 5, а четвертый и пятый входа первой схемы ИЛИ1 подключены соответственно к шине 8 «Стоп-импульс» и шине 9 «Старт-импульс» преобразователя, а выход - через вторую линию задержки 10 к счетному входу RS-триггера 11, к первому входу первой схемы И3 и к первому входу второй схемы И6, вторые входы которых объединены и соединены с инверсным выходом D-триггера 7, D-вход которого подключен к выходу второй схемы ИЛИ4, второй вход которой соединен с первым входом первой схемы ИЛИ1, а шина 12 «Уст. О» преобразователя подключена к управляющему входу счетчика импульсов 5, к R-входу D-триггера 7 и к R-входу RS-триггера 11, прямой выход которого соединен с третьим входом второй схемы И6, а инверсный - с третьим входом первой схемы И3.
Рассмотрим работу предлагаемого преобразователя.
Преобразователь содержит рециркулятор, имеющий два контура рециркуляции: первый контур образован первой схемой ИЛИ1, второй линией задержки 10, первой схемой И3 и первой линией задержки 2, а второй - первой схемой ИЛИ1, второй линией задержки 10 и второй схемой И6.
В первый контур рециркуляции через шину 9 и первую схему ИЛИ1 вводится «старт-импульс» калиброванной длительности tст, а во второй контур рециркуляции через шину 8 и первую схему ИЛИ1 - «стоп-импульс» калиброванной длительности tсп.
Старт- и стоп-импульсы должны иметь калиброванные значения длительности соответственно 
и 
, где 
, 
- суммарное время переключения логических элементов соответственно первого (первая схема ИЛИ1 и первая схема И3) и второго (первая схема ИЛИ1 и вторая схема И6) контуров рециркуляции, а τ-калиброванная величина длительности, представляет собой дискретность преобразования и задается временем задержки первой линией задержки 2.
В каждой из рециркуляции, имеющей период рециркуляции 
, на выходе первой схемы ИЛИ1 (см. фиг 2а) «старт-импульс» имеет последовательно возрастающую (прогрессирующую) длительность 
, где i=1, 2, 3, …, Nt - порядковый номер рециркуляции.
Время задержки tлз задается второй линией задержки 10.
В тоже время «стоп-импульс» рециркулирует во втором рециркуляторе с периодом рециркуляции 
, но при этом его исходная длительность tсп остается неизменной (см. фиг.2а), то есть 
. Для обеспечения условия 
необходимо, чтобы t3=t6, то есть время переключения первой схемы И3 должно быть равным времени переключения второй схемы И6. В тоже время для преобразования длительности ВИ в диапазоне 
, необходимо чтобы 
. В каждой из рециркуляции импульсы 
и tсп объединяются первой схемой ИЛИ1, а затем после задержки на время 
второй линии задержки 10 вновь разделяются посредством RS-триггера 11, работающим в режиме делителя импульсов с коэффициентом деления равного двум, первой 3 и второй 6 схемами И и вводятся каждый в свой контур рециркуляции (см. фиг.2б, в). D-триггер 7 и вторая схема ИЛИ4 осуществляют фиксацию момента совпадения импульсов, рециркулирующих в первом и втором контурах рециркулятора (см. фиг.2б, г, д) и закрывают первую 3 и вторую 6 схемы И, тем самым останавливают процесс рециркуляции в обоих контурах рециркуляции.
Счетчик импульсов 5 осуществляет подсчет числа импульсов рециркуляции в первом рециркуляторе с момента подачи в него «старт-импульса» и до момента срабатывания D-триггера 7. Область изменения числа рециркуляции nt∈[1; Nt]; где 
.
Функция преобразования предлагаемого преобразователя имеет вид
Полагая, что 
, где целое число m>1, то
Значение 
нетрудно определить в процессе настройки предлагаемого преобразователя как
где N* - цифровой результат определения значения tp.
Тогда выражение (1) предстает в виде
tx=(nt+m+N*)τ.
Перед началом преобразования, сигналом начальной установки «Уст. О», подаваемого на шину 12 преобразователя, RS-триггер 11 и D-триггер 7 по своим инверсным выходам устанавливаются в состояние логического нуля, а в счетчик импульсов 5 записывается число (m+N*). По окончании процесса преобразования в счетчике импульсов 5 будет записано число, равное (m+N*+nt), которое и представляет собой цифровой результат преобразования.
Время преобразования предлагаемого преобразователя описывается выражением
Tпр≥Nttц,
в то время как в случае преобразователя-прототипа
Следовательно, быстродействие предлагаемого преобразователя повышается в два раза.
Литература
1. Мелешко Е.А. Интегральные схемы в наносекундной ядерной электронике. - Изд. 2-е, доп. М.: Атомиздат, 1978. - с.146-147, рис.3.15.
2. Авторское свидетельство СССР №654932, кл. G04F 10/00
Claims (1)
- Преобразователь время-код рециркуляционного типа, содержащий первую схему ИЛИ, первый вход которой соединен с выходом первой линии задержки, а также счетчик импульсов и вторую линию задержки, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия преобразования, второй вход первой схемы ИЛИ подключен к входу первой линии задержки, к выходу первой схемы И и к первому входу второй схемы ИЛИ, третий вход первой схемы ИЛИ соединен с выходом второй схемы И, с С-входом D-триггера и со счетным входом счетчика импульсов, а четвертый и пятый входы первой схемы ИЛИ подключены соответственно к шинам «Стоп-импульс» и «Старт-импульс» преобразователя, а выход - через вторую линию задержки к счетному входу RS-триггера, к первому входу первой схемы И и к первому входу второй схемы И, вторые входы которых объединены и соединены с инверсным выходом D-триггера, D-вход которого подключен к выходу второй схемы ИЛИ, второй вход которой соединен с первым входом первой схемы ИЛИ, а шина «Уст.0» преобразователя подключена к управляющему входу счетчика импульсов, к R-входу D-триггера и к R-входу RS-триггера, прямой выход которого соединен с третьим входом второй схемы И, а инверсный - с третьим входом первой схемы И.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012108726/08A RU2483438C1 (ru) | 2012-03-07 | 2012-03-07 | Преобразователь время-код рециркуляционного типа |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012108726/08A RU2483438C1 (ru) | 2012-03-07 | 2012-03-07 | Преобразователь время-код рециркуляционного типа |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2483438C1 true RU2483438C1 (ru) | 2013-05-27 |
Family
ID=48792058
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012108726/08A RU2483438C1 (ru) | 2012-03-07 | 2012-03-07 | Преобразователь время-код рециркуляционного типа |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2483438C1 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2598975C1 (ru) * | 2015-05-26 | 2016-10-10 | Геннадий Николаевич Абрамов | Нониусный рециркуляционный преобразователь время-код повышенного быстродействия |
| RU2707380C1 (ru) * | 2018-12-19 | 2019-11-26 | Геннадий Николаевич Абрамов | Нониусный рециркуляционный преобразователь время-код повышенного быстродействия |
| RU2730125C1 (ru) * | 2020-01-20 | 2020-08-17 | Геннадий Николаевич Абрамов | Рециркуляционно-нониусный время-цифровой преобразователь |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1310770A1 (ru) * | 1985-06-14 | 1987-05-15 | Предприятие П/Я А-1758 | Преобразователь врем -код |
| SU1765892A1 (ru) * | 1989-11-28 | 1992-09-30 | Г.Н.Абрамов | Рециркул ционный преобразователь врем -код однократных импульсов |
| JP2004215143A (ja) * | 2003-01-08 | 2004-07-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | タイムコード情報変換装置およびタイムコード情報変換方法 |
| RU2393519C1 (ru) * | 2008-12-08 | 2010-06-27 | Геннадий Николаевич Абрамов | Рециркуляционный преобразователь время-код |
-
2012
- 2012-03-07 RU RU2012108726/08A patent/RU2483438C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1310770A1 (ru) * | 1985-06-14 | 1987-05-15 | Предприятие П/Я А-1758 | Преобразователь врем -код |
| SU1765892A1 (ru) * | 1989-11-28 | 1992-09-30 | Г.Н.Абрамов | Рециркул ционный преобразователь врем -код однократных импульсов |
| JP2004215143A (ja) * | 2003-01-08 | 2004-07-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | タイムコード情報変換装置およびタイムコード情報変換方法 |
| RU2393519C1 (ru) * | 2008-12-08 | 2010-06-27 | Геннадий Николаевич Абрамов | Рециркуляционный преобразователь время-код |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2598975C1 (ru) * | 2015-05-26 | 2016-10-10 | Геннадий Николаевич Абрамов | Нониусный рециркуляционный преобразователь время-код повышенного быстродействия |
| RU2707380C1 (ru) * | 2018-12-19 | 2019-11-26 | Геннадий Николаевич Абрамов | Нониусный рециркуляционный преобразователь время-код повышенного быстродействия |
| RU2730125C1 (ru) * | 2020-01-20 | 2020-08-17 | Геннадий Николаевич Абрамов | Рециркуляционно-нониусный время-цифровой преобразователь |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2483438C1 (ru) | Преобразователь время-код рециркуляционного типа | |
| US20090072812A1 (en) | Event-Driven Time-Interval Measurement | |
| KR20130029738A (ko) | Ｐｗｍ 신호 출력 회로 | |
| US9317639B1 (en) | System for reducing power consumption of integrated circuit | |
| JP5853058B2 (ja) | 時間−デジタル変換機 | |
| CN105827246A (zh) | 比较电路 | |
| CN107422193B (zh) | 一种测量单粒子翻转瞬态脉冲长度的电路及方法 | |
| CN102175337A (zh) | 温度传感器 | |
| US10177747B2 (en) | High resolution capture | |
| RU2598975C1 (ru) | Нониусный рециркуляционный преобразователь время-код повышенного быстродействия | |
| Stepchenkov et al. | Speed-independent fused multiply add and subtract unit | |
| US7710101B2 (en) | Method and system for measuring maximum operating frequency and corresponding duty cycle for an I/O cell | |
| RU2498384C1 (ru) | Широкодиапазонный нониусный рециркуляционный преобразователь временных интервалов в цифровой код | |
| RU2453889C1 (ru) | Рециркуляционный преобразователь время-код прогрессирующего типа | |
| RU2393519C1 (ru) | Рециркуляционный преобразователь время-код | |
| CN105067993A (zh) | 一种用于片上系统soc芯片的可拆分测试方法 | |
| CN110954938B (zh) | 比较器的阈值校正方法、装置和采样电路 | |
| RU2707380C1 (ru) | Нониусный рециркуляционный преобразователь время-код повышенного быстродействия | |
| JP2014140107A (ja) | パルス測定回路及びデータ処理装置 | |
| RU2479004C2 (ru) | Двухкаскадный рециркуляционный преобразователь время-код | |
| TWI572146B (zh) | 適用於脈衝縮減法時間量測之偏移時間消除方法及其系統 | |
| RU2391771C1 (ru) | Самосинхронный d-триггер с индикацией отказа | |
| JP2011199743A (ja) | クロック異常検出回路 | |
| RU2446427C1 (ru) | Нониусный преобразователь время-код | |
| RU77696U1 (ru) | Устройство для контроля временных рассогласований импульсных последовательностей |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140308 |