RU2549248C1 - Method to measure time intervals and device for its realisation - Google Patents
Method to measure time intervals and device for its realisation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2549248C1 RU2549248C1 RU2014151908/93A RU2014151908A RU2549248C1 RU 2549248 C1 RU2549248 C1 RU 2549248C1 RU 2014151908/93 A RU2014151908/93 A RU 2014151908/93A RU 2014151908 A RU2014151908 A RU 2014151908A RU 2549248 C1 RU2549248 C1 RU 2549248C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- time intervals
- reference frequency
- channels
- signals
- channel
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Measurement Of Unknown Time Intervals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области измерительной информационной техники и предназначено для использования в тех областях, где необходимо точное и высокоскоростное аналого-цифровое преобразование сигналов.The invention relates to the field of measuring information technology and is intended for use in areas where accurate and high-speed analog-to-digital signal conversion is needed.
Многие задачи аналого-цифрового преобразования сигналов решаются через промежуточное преобразование сигналов во временной интервал. Все задачи пре- образования в код коротких временных интервалов, меньших периода опорной частоты, сводятся к задаче измерения в долях опорной частоты интервала времени между неким стартовым импульсным сигналом и следующим за ним импульсным сигналом опорной частоты. Many tasks of analog-to-digital signal conversion are solved through the intermediate conversion of signals into a time interval. All problems of converting short time intervals shorter than the reference frequency period into a code are reduced to the task of measuring in time fractions of the reference frequency the time interval between a certain starting pulse signal and the following pulse signal of the reference frequency.
Известен способ решения этой задачи [изобретение "Способ измерения временных интервалов, основанный на аналоговом преобразовании измеряемого первого временного интервала", патент Украины № 40629, автор Гайский В.А., опубл. 15.08.2001 - Бюл. №7], основанный на аналоговом преобразовании измеряемого интервала в p раз больший временной интервал до сформирования стопового импульсного сигнала и разрядном кодировании расширенного временного интервала в целых периодах опорной частоты с помощью разрядного преобразования, формирования следующих младших разрядов путем многократного повторения этой процедуры принятием стопового сигнала за следующий стартовый. Поскольку диапазон преобразуемого интервала времени сохраняется в каждом разряде, то формально можно получить сколь угодно много разрядов.A known method of solving this problem [invention "A method of measuring time intervals based on analog conversion of the measured first time interval", patent of Ukraine No. 40629, author Gaysky V.A., publ. 08/15/2001 - Bull. No. 7], based on the analog conversion of the measured interval to p times the time interval before the formation of the stop pulse signal and bit coding of the extended time interval in whole periods of the reference frequency using bit conversion, the formation of the next least significant bits by repeating this procedure several times by taking the stop signal as next starting one. Since the range of the converted time interval is stored in each bit, it is formally possible to obtain arbitrarily many bits.
Этот способ по совокупности признаков наиболее близко совпадает с предложенным техническим решением, поэтому он принят в качестве прототипа для каждого из изобретений, входящих в заявленную группу.This method for the totality of features most closely matches the proposed technical solution, therefore, it is adopted as a prototype for each of the inventions included in the claimed group.
Прототип характеризуется следующими общими с заявленным способом измерения временных интервалов признаками: в нем осуществляется аналоговое n кратное преобразование измеряемых первых временных интервалов между стартовыми сигналами и (m1+1)-ми сигналами опорной частоты в p раз большие вторые временные интервалы до сформированных стоповых сигналов и кодирование вторых временных интервалов в целых m1 периодах τ0 опорной частоты.The prototype is characterized by the following characteristics that are common with the claimed method of measuring time intervals: it performs an analog n-fold conversion of the measured first time intervals between the start signals and the (m 1 +1) -th reference frequency signals p times larger second second time intervals to the generated stop signals and encoding of second time intervals in integer m 1 periods τ 0 of the reference frequency.
Недостатком прототипа является то, что из-за аналоговой реализации операции расширения интервала времени при разрядном преобразовании, которая обычно выполняется двухтактным интегратором, точность преобразования ограничена.The disadvantage of the prototype is that due to the analog implementation of the operation to expand the time interval during bit conversion, which is usually performed by a push-pull integrator, the accuracy of the conversion is limited.
Для современного уровня техники точность двухтактного интегратора ограничена величиной 10-4-10-3, т.е. такое аналого-цифровое преобразование не обеспечивает получение более 10÷13 точных двоичных разрядов из-за погрешности и изменения весов разрядов кода отсчета.For the current level of technology, the accuracy of the push-pull integrator is limited to 10 -4 -10 -3 , i.e. such analog-to-digital conversion does not provide more than 10 ÷ 13 exact binary digits due to the error and changes in the weights of the digits of the reference code.
С другой стороны, достигнутая стабильность периода опорных частот достигает 10-12 и потенциально обеспечивает кодирование временных интервалов с точностью до 40 двоичных разрядов.On the other hand, the achieved stability of the reference frequency period reaches 10 -12 and potentially provides encoding of time intervals with an accuracy of up to 40 bits.
В основу изобретения поставлена задача создания способа измерения временных интервалов и устройства для его осуществления, в которых обеспечивается единый технический результат - повышение точности измерения коротких временных интервалов.The basis of the invention is the task of creating a method for measuring time intervals and a device for its implementation, which provides a single technical result - improving the accuracy of measuring short time intervals.
Поставленная задача решается идентификацией в рабочем режиме весовых коэффициентов разрядов кода отсчета временных интервалов с точностью задания периодов опорных частот путем использования двух параллельных каналов преобразования с разными коэффициентами расширения p1j и p2j в разрядных преобразователях, подачи стартового сигнала t-измеряемого интервала времени на входы обоих каналов одновременно, преобразования сумм измеряемого интервала с разными значениями числа m11 образцовых интервалов в первом и m21 во втором каналах в коды отсчетов из. n1 разрядов в первом и из n2 разрядов во втором каналах, фиксации кодов отсчетов, повторения процедуры преобразования для (n1+n2)или более входных сигналов определения цифровых значений измеряемых интервалов времени по формулеThe problem is solved by identifying in the operating mode the weight coefficients of the digits of the code of the reference time intervals with the accuracy of setting the periods of the reference frequencies by using two parallel conversion channels with different expansion coefficients p 1j and p 2j in the bit converters, supplying the start signal of the t-measured time interval to the inputs of both channels simultaneously, the conversion of the sums of the measured interval with different values of the number m 11 model intervals in the first and m 21 in the second channel in the sample codes of. n 1 digits in the first and of n 2 bits in the second channel, fixing the sample codes, repeating the conversion procedure for (n 1 + n 2 ) or more input signals determination of digital values of measured time intervals according to the formula
где Where
весовые коэффициенты разрядов кодов отсчетов для первого и второго сигналов определяются решением системы (n1+n2) или более линейных алгебраических уравнений видаweight coefficients of digits of codes of samples for the first and the second signals are determined by the solution of the system (n 1 + n 2 ) or more linear algebraic equations of the form
где mτ0 - период опорной частоты, в долях которого представлены коды отсчетов и where mτ 0 is the period of the reference frequency, in fractions of which the sample codes are presented and
τ0 - величина одного образцового интервала времени.τ 0 - the value of one model time interval.
Задача изобретения решается также тем, что в устройстве для измерения временных интервалов, содержащем блок опорной частоты и разрядный преобразователь временных интервалов в код с интерполятором, выход которого связан с управляющим входом узла блокировки входа устройства, новым является то, что оно дополнительно содержит вычислитель и два параллельных канала поразрядного кодирования, в которых разрядные преобразователи с разными коэффициентами расширения включены последовательно по стартовым входам и стоповым выходам, при этом блок опорных частот имеет три выхода, выход нулевой опорной частоты блока опорных частот подключен к первым управляющим входам всех разрядных преобразователей, выход первой опорной частоты блока опорных частот, в m раз меньшей нулевой опорной частоты, подключен к вторым управляющим входам разрядных преобразователей первого канала, выход второй опорной частоты блока опорных частот, сдвинутой по фазе на половину периода относительно первой опорной частоты, подключен к вторым управляющим входам разрядных преобразователей второго канала, выходы стоповых сигналов конечных разрядных преобразователей в первом и втором каналах подключены соответственно к первому и второму управляющим входам вычислителя, управляющий выход которого соединен с управляющим входом узла блокировки входа устройства, вход стартового сигнала измеряемого временного интервала через узел блокировки входа подключен к входам первых разрядных преобразователей в обоих каналах, кодовые выходы всех разрядных преобразователей подключены к информационным входам вычислителя, выход которого является выходом устройства.The objective of the invention is also solved by the fact that in a device for measuring time intervals containing a reference frequency unit and a bit converter of time intervals into a code with an interpolator, the output of which is connected to the control input of the input blocking unit of the device, it is new that it additionally contains a calculator and two parallel channel bitwise coding, in which bit converters with different expansion coefficients are connected sequentially at the start inputs and stop outputs, while it has three outputs to the reference frequencies, the output of the zero reference frequency of the block of reference frequencies is connected to the first control inputs of all bit converters, the output of the first reference frequency of the block of reference frequencies, m times smaller than the zero reference frequency, is connected to the second control inputs of the discharge converters of the first channel, output the second reference frequency of the block of reference frequencies, phase shifted by half the period relative to the first reference frequency, is connected to the second control inputs of the discharge converters of the second channel, you The stop signal odes of the final bit converters in the first and second channels are connected respectively to the first and second control inputs of the calculator, the control output of which is connected to the control input of the device input blocking node, the start signal of the measured time interval through the input block block is connected to the inputs of the first bit converters in both channels, the code outputs of all bit converters are connected to the information inputs of the computer, the output of which is the output m device.
Изобретение поясняется с помощью иллюстраций, на которых изображено: фиг. 1 - временная диаграмма расширения в p раз измеряемого интервала на двухтактном интеграторе и разрядного кодирования на счетчике; фиг. 2 - диаграммы сигналов при заявленном двухканальном поразрядном кодировании временных интервалов; фиг. 3 - структурная схема заявленного устройства.The invention is illustrated with the help of illustrations, which depict: FIG. 1 is a timing diagram of the expansion of p times the measured interval on the push-pull integrator and bit coding on the counter; FIG. 2 is a signal diagram for the claimed two-channel bitwise coding of time intervals; FIG. 3 is a structural diagram of the claimed device.
Сущность изобретения заключается в следующем.The invention consists in the following.
Приведенный известный способ кодирования короткого интервала времени с помощью интерполятора на базе двухтактного интегратора, обеспечивающего расширение измеряемого интервала в p раз до стопового сигнала и кодирование этого интервала в целых периодах опорной частоты, иллюстрирует фиг. 1. Здесь измеряемый интервал времени τxi между стартовым импульсом t0 и первым следующим за ним сигналом Т1 опорной частоты с периодом τ1, преобразуется в расширенный в pj раз интервал и кодируется целым числом периодов xj (здесь xj=1) опорной частоты.The known known method of encoding a short time interval using an interpolator based on a push-pull integrator, which provides an extension of the measured interval p times to a stop signal and encoding this interval in whole periods of the reference frequency, is illustrated in FIG. 1. Here, the measured time interval τ xi between the start pulse t 0 and the first following signal T 1 of the reference frequency with a period τ 1 is converted to an extended p j time interval and encoded by an integer number of periods x j (here x j = 1) of the reference frequency.
Далее стоповый сигнал τ1 принимается за новый стартовый для интервала τx(i+1), являющегося дополнением до τ1, отрезка и цикл преобразования интервала τx(i+1), повторяется.Next, the stop signal τ 1 is taken as a new start signal for the interval τ x (i + 1), which is an addition to τ 1 , of the segment and the transformation cycle of the interval τ x (i + 1) is repeated.
Этот способ кодирования используется в каждом из каналов.This coding method is used in each channel.
В предлагаемом способе используется два параллельных канала с разными весовыми коэффициентами разрядов кодирования.In the proposed method, two parallel channels with different weighting coefficients of the coding bits are used.
Временные диаграммы сигналов при двухканальной реализации метода поразрядного кодирования временных интервалов представлены на фиг. 2. Здесь использованы следующие обозначения: последовательность импульсов Т0 (а) начальной опорной частоты с периодом τ0, T1, - последовательность импульсов первой опорной частоты Т1 (б) с периодом mτ0, Т2 - последовательность импульсов второй опорной частоты Т2(2) с периодом mτ0, сдвинутая по фазе на периода, т.е. на
Рассмотрим процесс преобразования в первом канале, эпюра фиг. 2 (в). Стартовый сигнал t0 запускает первый такт интегратора, который длится в течение преобразуемого интервала τ11, до первого стопового сигнала Т1. В этот интервал вмещается m11 целых интервалов τ0, которые подсчитываются (m11+1) сигналами Т0 и принимаются за длительность m11τ0 образцового интервала τ01, аддитивного к неизвестному интервалу τxl. При этом Consider the conversion process in the first channel, the plot of FIG. 2 (c). The start signal t 0 starts the first integrator cycle, which lasts for the converted interval τ 11 , to the first stop signal T 1 . This interval contains m 11 integer intervals τ 0 , which are calculated (m 11 +1) by signals T 0 and are taken for the duration m 11 τ 0 of the model interval τ 01 , additive to the unknown interval τ xl . Wherein
Во втором такте интегратора интервал τ11 умножается на весовой коэффициент первого разряда р11, т.е. формируется интервал длительностью In the second integrator cycle, the interval τ 11 is multiplied by the weight coefficient of the first discharge p 11 , i.e. an interval of duration is formed
В этот интервал времени вкладывается N11, импульсов опорной частоты T0. В целых долях интервала mτ0 значение x11 первого разряда кода отсчета определяется из выражения In this time interval is embedded N 11 , the pulses of the reference frequency T 0 . In integer fractions of the interval mτ 0, the value x 11 of the first digit of the reference code determined from the expression
что охватывает отрезок х11mτ0 преобразуемого интервала р11τ11, а отрезок времени Δ11, останется неизвестным, т.е. which covers the segment x 11 mτ 0 of the converted interval p 11 τ 11 , and the time interval Δ 11 remains unknown, i.e.
Отрезок времени Δ11 является дополнением до полного интервала mτ0 интервала τ12 так, что можно записать The time interval Δ 11 is an addition to the full interval mτ 0 of the interval τ 12 so that it is possible to write
Тогда можем записать Then we can write
Интервал времени τ12 является исходным для преобразования второго разряда, которое осуществляется аналогично первому с весом , т.е.The time interval τ 12 is the initial one for the conversion of the second discharge, which is carried out similarly to the first with a weight , i.e.
Все последующие разряды формируются аналогично, поэтому All subsequent discharges are formed similarly, therefore
причем остаточным членом пренебрегаем за малостью.with a residual member neglected a little.
Эпюры сигналов во втором канале преобразования показаны на фиг. 2 (г, д). Стартовый сигнал t0 является общим для двух каналов. Однако во втором канале, имеющем фазовый сдвиг сигнала Т2 опорной частоты относительно сигнала Τ1, фиг. 1 (г), преобразуется в интервал времениThe waveforms in the second conversion channel are shown in FIG. 2 (d, d). The start signal t 0 is common to two channels. However, in the second channel having a phase shift the signal T 2 of the reference frequency relative to the signal Τ 1 , FIG. 1 (g) is converted to a time interval
Известная часть этого интервала принимается за образцовый интервал A known portion of this interval is taken as the reference interval.
а неизвестные части преобразуемых интервалов τxl совпадают в обоих каналах.and the unknown parts of the converted intervals τ xl coincide in both channels.
По аналогии с выражением (11) для второго канала преобразования запишемBy analogy with expression (11) for the second transformation channel, we write
Для преобразуемых интервалов в разные моменты времени τx(t) и двух каналов получимFor the converted intervals at different time instants τx (t) and two channels, we obtain
Вычитая из первого уравнения второе, получимSubtracting the second from the first equation, we obtain
Система уравнений (17) содержит (n1+n2) неизвестных, соответствующих весам разрядов отсчетов преобразуемых интервалов. Расширенная матрица системы для минимального (n1+n2) числа уравнений имеет вид System of equations (17) contains (n 1 + n 2 ) unknowns corresponding to the weights of the digits of the samples of the converted intervals. The extended matrix of the system for the minimum (n 1 + n 2 ) number of equations has the form
Возможности решения системы (17) обусловлены формированием членов общей матрицы (18) за счет изменчивости преобразуемого сигнала или изменчивости образцовых сигналов.The possibilities of solving system (17) are due to the formation of members of the common matrix (18) due to the variability of the converted signal or the variability of model signals.
Если изменчивость обеспечивается только изменением образцовых сигналов (их разности), то это фактически будет режим градуировки и потребуется не менее разных разностей образцовых сигналов или разных сигналов. С другой стороны, если изменчивость матрицы обеспечивается только изменчивостью входного преобразуемого интервала, то достаточно, видимо, одной пары образцовых сигналов для одного момента времени.If the variability is provided only by changing the reference signals (their difference), then this will actually be the calibration mode and at least different differences reference signals or different signals. On the other hand, if the variability of the matrix is provided only by the variability of the input transformable interval, then, apparently, one pair of model signals for one moment in time is sufficient.
Изменение образцовых сигналов может выполняться фазовым сдвигом на дискретное число интервалов τ0 первых импульсов сигналов Τ1 и Т2, причем сдвиг влево уменьшает mi1, а сдвиг вправо увеличивает mi1. При этом опережающее эту операцию определение mi0 позволяет установить верхнюю границу сдвига влево до mi0=0, она равнаThe change of model signals can be performed by a phase shift by a discrete number of intervals τ 0 of the first pulses of the signals Τ 1 and T 2 , and a shift to the left decreases m i1 , and a shift to the right increases m i1 . In this case, the determination of m i0 that is ahead of this operation allows you to set the upper boundary of the shift to the left to m i0 = 0, it is equal to
Граница сдвига вправо ограничивается максимально допустимой длительностью первого такта интегратора, т.е.The right shift boundary is limited by the maximum allowable duration of the first integrator clock cycle, i.e.
Операцию разрядного кодирования можно выполнить с помощью одного разрядного преобразователя, замкнув выход стопового сигнала на вход стартового. При этом вес j-ro разряда будет равен р-j и время преобразования всех n разрядов составит до (p+1)n τ1. Только через такой период времени можно подавать на вход стартовый сигнал следующего измеряемого интервала.The bit coding operation can be performed using a single bit converter, closing the stop signal output to the start input. The weight of the j-ro discharge will be equal to p -j and the conversion time of all n bits will be up to (p + 1) n τ 1 . Only after such a period of time can the start signal of the next measured interval be applied to the input.
Для повышения быстродействия можно использовать n разрядных преобразователей, включенных последовательно в цепочку, причем первый преобразователь будет формировать код первого разряда, второй - второго и j-й - j-ro. При этом вес j-ro разряда будет равен а период времени, через который можно подавать на вход стартовый сигнал следующего измеряемого интервала, сократится до 2(p+1) τ1.To improve performance, you can use n bit converters that are connected in series in the chain, with the first converter generating the code for the first bit, the second for the second, and the jth for j-ro. The weight of the j-ro discharge will be equal to and the period of time after which the start signal of the next measured interval can be applied to the input will be reduced to 2 (p + 1) τ 1 .
В состав заявленного устройства (фиг. 3) входят первый 1 и второй 2 каналы поразрядного кодирования (соответственно КПК1, КПК2), блок 3 опорных частот - генератор (ГОЧ), вычислитель 4 (В), узел 5 блокировки входа устройства (УБВ). Каналы поразрядного кодирования 1 и 2 образованы последовательным соединением разрядных преобразователейпричем коэффициенты расширения в разрядах p1j в первом 1 и p2j во втором 2 каналах должны быть разнымиКоэффициенты расширения в разрядах p1j одного канала могут быть одинаковыми, но таковыми никогда не будут из-за технологических погрешностей, ухода от влияющих факторов и старения. Поскольку коэффициенты расширения p1j задают веса разрядов или основание позиционной системы счисления, в которой кодируется измеряемый потенциал, то при выборе их номинальных значений могут быть приняты известные соображения простоты реализации (р=2) или максимального быстродействия (p=4) [прототип]. Если принято для номинальных значений и для всех j, то число разрядов (и разрядных преобразователей) в первом n1 и втором n2 каналах может быть установлено из соотношения которое обеспечивает примерное равенство разрешающей способности каналов.The composition of the claimed device (Fig. 3) includes the first 1 and second 2 channels of bitwise coding (KPK1, KPK2, respectively), a block of 3 reference frequencies — a generator (GOCH), a computer 4 (B), a device input blocking unit 5 (BWM).
Генератор 3 опорных частот (ГОЧ) служит для выработки последовательностей импульсов Т0, T1, Т2, период которых связан соотношениями для Τ1 - для The reference frequency generator (GOC) 3 is used to generate pulse sequences T 0 , T 1 , T 2 , the period of which is connected by the relations for Τ 1 - for
Все последовательности синхронизированы последовательностью Т0, последовательность Т2 сдвинута по фазе на 0,5 mτ0 относительно последовательности Τ1 (фиг.2).All sequences are synchronized by the sequence T 0 , the sequence T 2 is phase shifted by 0.5 mτ 0 relative to the sequence Τ 1 (figure 2).
Значение m должно удовлетворять, с одной стороны, динамическому диапазону значений измеряемого временного интервала с другой стороны - должно быть достаточным для формирования необходимого числа разных образцовых интервалов при идентификации весовых коэффициентов разрядов в режиме градуировки, т.е. The value of m must satisfy, on the one hand, the dynamic range of values of the measured time interval on the other hand, it should be sufficient to form the required number of different model intervals for identification weight coefficients of discharges in the calibration mode, i.e.
В рабочем режиме, когда изменчивость преобразуемого интервала обеспечивается последовательностью разных измеряемых интервалов, значение m может быть минимальным (m=2). Выход опорной последовательности Т0 подан на все блоки устройства, выход Т1 подан на разрядные преобразователи первого канала 1, Т2 - второго канала 2. Вычислитель 4 (В) предназначен для накопления кодов и отсчетов последовательности преобразуемых интервалов τx(t), решения системы линейных алгебраических уравнений (3) и восстановления цифровых значений τx(t) измеряемых интервалов по выражениям (1) и (2). По общей шине вход вычислителя 4 связан с выходами кодов всех разрядных преобразователей устройства. Узел 5 блокировки входа (УБВ) предназначен для отключения входов 1-го и 2-го каналов от стартового сигнала до окончания преобразования предыдущего сигнала в первых двух разрядах каждого из каналов в тех случаях, когда время его поступления не может быть синхронизовано с работой устройства. В аналого-цифровых преобразователях с промежуточным преобразованием в интервал времени такая синхронизация возможна и необходима и может выполняться этим узлом. Внешний вход устройства является входом узла 5 УБВ, а выход последнего подан на входы каналов 1,2.In the operating mode, when the variability of the converted interval is ensured by a sequence of different measured intervals, the value of m can be minimal (m = 2). The output of the reference sequence T 0 is applied to all the units of the device, the output T 1 is supplied to the bit converters of the
Устройство, согласно эпюрам сигналов (фиг. 2), работает следующим образом. Стартовый сигнал t0 поступает на вход узла 5 УБВ и, если он открыт, проходит на входы первых разрядных преобразователей первого 1 и второго 2 каналов, соответственно РП11 и ΡΠ21. В разрядных преобразователях происходит накопление заряда и подсчет m1 и m2 образцовых интервалов τ0 в первом такте интегратора от стартового сигнала до первого импульса Т1 в первом 1 и Т2 во втором 2 каналах. Это будут интервалы времени и The device, according to the diagrams of the signals (Fig. 2), works as follows. The start signal t 0 is fed to the input of the
Во втором такте интегратора выполняется расширение интервалов τ11 в р11 раз в первом канале 1 и интервала τ21 в р21 раз во втором канале 2 с одновременным кодированием в целых числах интервала mτ0 х11 в первом канале и х21 во втором канале.In the second integrator cycle, the intervals τ 11 are expanded by p 11 times in the
Коды m11 и m21 формируются только в первых разрядах. Далее коды m11, m21, х11 х21 поступают в вычислитель 4. Аналогично формируются коды других разрядов в обоих каналах, поступают в вычислитель 4 и накапливаются. Причем каждый j-й разряд кодов отсчета интервалов τ11(t)и τ21(t) формируется j-м разрядным преобразователем РПj.Codes m 11 and m 21 are formed only in the first digits. Further, the codes m 11 , m 21 , x 11 x 21 enter the
После того, как освободятся первые два разрядных преобразователя в обоих каналах, что фиксируется вычислителем 4, узел 5 блокировки входа открывает вход для поступления стартового сигнала следующего измеряемого интервала τx(t+1).After the first two bit converters in both channels are released, which is fixed by the
В вычислителе 4 накапливается (n1+n2) или более пар отсчетов и последовательности измеряемых интервалов In the
Далее решается СПАУ, по выражению (3) определяются веса разрядов по выражениям (2) определяются цифровые значения неизвестных частот и измеряемого интервала в первом и втором каналах и их среднее значение по выражению (1).Next, the SPA is solved, according to expression (3), the weight of the discharges is determined according to expressions (2), digital values of unknown frequencies are determined and the measured interval in the first and second channels and their average value by expression (1).
Claims (2)
и определяют цифровые значения измеренных временных интервалов по формуле
1. A method of measuring time intervals, based on analog n-fold conversion of the measured first time intervals between the start signals and the (m 1 +1) -th signals of the reference frequency p times large second time intervals to the generated stop signals and encoding the second time intervals in whole 1 m periods τ 0 reference frequency, characterized in that the two parallel channels for converting the sum of the measured time interval with different values of the number m of intervals model 11 in the first and in 21 m sec m channels with different coefficients of expansion bit converters in the first and in the second channels, the start signal of the t-th measured time interval is fed, the dynamic range of which is m periods of the reference frequency, at the input of both channels simultaneously, the total time intervals are converted into reference codes containing n 1 bits for the first channel and n 2 bits for the second channel, fix the codes of samples, apply to the inputs of the channels (n 1 + n 2 ) or more input signals of time intervals similarly convert these time intervals and fix the code codes determine the weighting coefficients of the digits of the codes of samples for the first and for the second channel by solving the system (n 1 + n 2 ) or more linear algebraic equations of the form
and determine the digital values of the measured time intervals according to the formula
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014151908/93A RU2549248C1 (en) | 2014-12-18 | 2014-12-18 | Method to measure time intervals and device for its realisation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014151908/93A RU2549248C1 (en) | 2014-12-18 | 2014-12-18 | Method to measure time intervals and device for its realisation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2549248C1 true RU2549248C1 (en) | 2015-04-20 |
Family
ID=53289631
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014151908/93A RU2549248C1 (en) | 2014-12-18 | 2014-12-18 | Method to measure time intervals and device for its realisation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2549248C1 (en) |
-
2014
- 2014-12-18 RU RU2014151908/93A patent/RU2549248C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3298014A (en) | Analog to digital converter | |
RU2549248C1 (en) | Method to measure time intervals and device for its realisation | |
EP2667511B1 (en) | Physical quantity measuring apparatus and physical quantity measuring method | |
JP4851922B2 (en) | Distance measuring device | |
RU58825U1 (en) | ANALOG-DIGITAL CONVERTER | |
JP2012124774A (en) | Ad conversion device and da conversion device | |
RU2725678C2 (en) | Integrating analogue-to-digital voltage converter | |
RU2229157C2 (en) | Correlation time displacements measuring device | |
EP3569986B1 (en) | Position sensing device | |
RU2561999C1 (en) | Interpolating converter of time interval into digital code | |
CN104950168A (en) | Quadratic average based high-accuracy frequency measurement method for sinusoidal signal low in signal to noise ratio | |
RU2391773C2 (en) | Method for generation of time markers and device for its implementation | |
RU2591742C1 (en) | Method of measuring frequency of harmonic signal and device therefor | |
SU602952A1 (en) | Adaptive correlometer | |
RU2246133C2 (en) | Correlation time delay discriminator | |
RU2494430C1 (en) | Method for recirculating-vernier time-code conversion | |
RU2393492C2 (en) | Two-channel correlation frequency distortion measuring device | |
RU2464612C1 (en) | Method for recirculation-nonius time-to-digital conversion | |
SU957166A1 (en) | Time interval to code converter | |
SU1702528A1 (en) | Frequency analog-to-digital converter | |
RU2380752C2 (en) | Neuron-network number-to-frequency converter | |
JPS5921222B2 (en) | Analog to digital converter | |
SU1728857A2 (en) | Multichannel measuring device | |
SU875328A1 (en) | Two-scale time interval meter | |
SU633026A1 (en) | Adaptive multichannel correlometer |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190105 |