SU1478144A1 - Pulse number meter in two alternating pulse trains - Google Patents

Pulse number meter in two alternating pulse trains Download PDF

Info

Publication number
SU1478144A1
SU1478144A1 SU874255565A SU4255565A SU1478144A1 SU 1478144 A1 SU1478144 A1 SU 1478144A1 SU 874255565 A SU874255565 A SU 874255565A SU 4255565 A SU4255565 A SU 4255565A SU 1478144 A1 SU1478144 A1 SU 1478144A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
meter
pulse
sampling
Prior art date
Application number
SU874255565A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Петр Петрович Драбич
Original Assignee
Физико-механический институт им.Г.В.Карпенко
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Физико-механический институт им.Г.В.Карпенко filed Critical Физико-механический институт им.Г.В.Карпенко
Priority to SU874255565A priority Critical patent/SU1478144A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1478144A1 publication Critical patent/SU1478144A1/en

Links

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и может использоватьс  в аппаратуре дл  исследовани  сред, объектов и материалов импульсными методами. Цель изобретени  - повышение точности измерений. Измеритель отношени  количеств импульсов в двух чередующихс  импульсных сери х содержит одновибратор 2, коммутатор 7 аналоговых сигналов, инвертирующий интегратор 9. Введение дифференцирующего элемента 1, выпр мител  3, элемента 4 задержки, счетчика 5 импульсов, источника 6 посто нного напр жени , цифроаналогового преобразовател  8 и элемента 10 выборки и хранени  позвол ет уменьшить временные и температурные нестабильности масштабного коэффициента измерител , который пропорционален только значению выходного напр жени  источника 6. 1 ил.The invention relates to a measurement technique and can be used in apparatus for examining media, objects and materials by pulsed methods. The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy. A pulse number ratio meter in two alternating pulse series contains a single vibrator 2, an analog signal switch 7, an inverting integrator 9. Introduction of differentiating element 1, rectifier 3, delay element 4, pulse counter 5, DC voltage source 6, digital-analog converter 8 and sampling and storage element 10 allows to reduce temporal and temperature instabilities of the scale factor of the meter, which is proportional only to the value of the output voltage of source 6. 1 Il.

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться в аппаратуре для исследования сред, объектов и материалов импульсными методами.The invention relates to measuring equipment and can be used in equipment for the study of media, objects and materials by pulsed methods.

Цель изобретения - повышение точности измерений.The purpose of the invention is improving the accuracy of measurements.

На фиг,1 представлена структурная схема устройства; на фиг, 2 временные диаграммы, поясняющие его работу оOn Fig, 1 presents a structural diagram of a device; on Fig, 2 timing diagrams explaining his work about

Измеритель содержит дифференцирующий элемент 1, одновибратор 2, выпрямитель 3, элемент 4 задержки,счетчик 5 импульсов, источник 6 постоянного напряжения, коммутатор 7 аналоговых сигналов, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 8, инвертирующий интегратор 9, элемент 10 выборки и хранения.The meter contains a differentiating element 1, a single vibrator 2, a rectifier 3, a delay element 4, a pulse counter 5, a DC voltage source 6, a switch 7 of analog signals, a digital-to-analog converter (DAC) 8, an inverting integrator 9, and a sampling and storage element 10.

Тактовый вход счетчика 5 соединен с информационным входом 11 устройства. С коммутирующим входом 12 устройства объединены вход дифференцирующего элемента 1, вход запуска одновибратора 2 и вход управления коммутатора 7, а выход дифференцирующего элемента 1 соединен с входом выпрямителя 3, к выходу которого подключены вход элемента 4 задержки и тактовый вход ЦАП 8, К выходу элемента 4 задержки подключен вход установки в нуль счетчика 5, информационные выходы которого соединены с соответствующими входами ЦАП 8, Выход источника 6 опорного напряжения соединен с первым аналоговым входом коммутатора 7, второй аналоговый вход которого объединен с выходом элемента 10 выборки и хранения и выходом 13 устройства о Выход коммутатора 7 соединен с входом опорного напряжения ЦАП 8, выход которого соединен с входом интегратора 9, К выходу интегратора 9 подсоединен аналоговый вход элемента 10 выборки й хранения,вход управления которого соединен с выходом одновибратора 2,The clock input of the counter 5 is connected to the information input 11 of the device. The input of the differentiating element 1, the start input of the one-shot 2 and the control input of the switch 7 are combined with the switching input 12 of the device, and the output of the differentiating element 1 is connected to the input of the rectifier 3, the output of which is connected to the input of the delay element 4 and the clock input of the DAC 8, to the output of the element 4 the delay is connected to the zero input of the counter 5, the information outputs of which are connected to the corresponding inputs of the DAC 8, the output of the reference voltage source 6 is connected to the first analog input of the switch 7, the second analog input One of which is combined with the output of the sample and storage element 10 and the device output 13 о The output of the switch 7 is connected to the input of the reference voltage of the DAC 8, the output of which is connected to the input of the integrator 9, The analog input of the sample 10 of the storage storage, the control input of which is connected to the output of the integrator 9 connected to the output of the one-shot 2,

Устройство производит вычисление отношения оценок математических ожиданий двух случайных дискретных процессов [п,; , nt; , i£A = 0,1,2,3,0. (п4; и η2· - i-e значения количеств импульсов первой и второй серии соответственно) на интервале их квазистационарности и работает следующим образом.The device calculates the ratio of estimates of mathematical expectations of two random discrete processes [n ,; , n t ; , i £ A = 0,1,2,3,0. (n 4 ; and η 2 · - ie the values of the number of pulses of the first and second series, respectively) on the interval of their quasistationarity and works as follows.

Пусть на информационный вход 11 поступает импульсный поток (фиг.2а), а на коммутирующий вход 12 - коммутирующие импульсы (фиг.2б), причем при появлении на информационном входе 11 первой серии импульсов, на коммутирующем входе 12 присутствует потенциал логической единицы, открывающий первый канал коммутатора 7, а при появлении второй серии на коммутирующий вход 12 подается потенциал логического нуля, открывающий второй канал коммутатора 7„Let pulse information flow to the information input 11 (Fig. 2a), and commutation pulses to the switching input 12 (Fig. 2b), and when the first series of pulses appears at the information input 11, at the switching input 12 there is a potential of a logical unit that opens the first the channel of the switch 7, and when the second series appears, a potential of logical zero is applied to the switching input 12, opening the second channel of the switch 7

Количества импульсов пх; и п2; первой и второй серий преобразуются счетчиком 5 в двоичные числа Νυ· и Ν2; , которые поочередно подаются на цифровые входы ЦАП 8, На тактовый вход ЦАП 8 с выхода выпрямителя 3 поступает импульсный поток (фиг,2д), состоящий из выделенных заднего и переднего фронтов коммутирующих импульсов, Указанные импульсы через элемент 4 задержки подаются также на вход установки в 0” счетчика 5, R результате, по окончании действия каждой серии, числа Ν^; , Ν^· поочередно записываются во входной регистр ЦАП 8, а счетчик 5 обнуляется. Так во время действия первой и второй серий на опорный вход подаются соответственно напряжение Ей и выходное напряжение измерителя, то на выходе ЦАП 8 поочередно появляются напряжения UJ = Е0КцДГТ и U* = , где К цдп - :The number of pulses n x ; and n 2 ; the first and second series are converted by counter 5 into binary numbers Ν υ · and Ν 2 ; which are alternately fed to the digital inputs of the DAC 8, The pulse input of the DAC 8 from the output of the rectifier 3 receives a pulse stream (Fig. 2e), consisting of dedicated trailing and leading edges of the switching pulses. 0 ”counter 5, R result, at the end of each series, the number Ν ^; , Ν ^ · are written one by one to the input register of DAC 8, and counter 5 is reset. Thus, during the action of the first and second series are input to the reference voltage E d respectively and the output voltage meter, the output of DAC 8 alternately appear voltage UJ = E 0 tsDGT K and U * =, where R CDP -:

коэффициент преобразования ЦАП 8,DAC conversion coefficient 8,

Под действием напряжения U; накопительный конденсатор 14 интегратора 9 на протяжении времени Т/2 . (фиг,26) получает заряд _ Ко' Кцдп- т __ , где R - сопротивление резистора 15 интегратора 9, а во второй половине периода коммутирующих импульсов накопительный конденсатор 14 разряжается токомUnder the action of voltage U; storage capacitor 14 of the integrator 9 over time T / 2. (FIG. 26) receives a charge _ Ko 'Ktsdpt __, where R is the resistance of the resistor 15 of the integrator 9, and in the second half of the period of the switching pulses, the storage capacitor 14 is discharged by current

т,е. с него снимается зарядthose. charge is removed from it

Суммарный заряд, сообщаемый накопительному конденсатору 14 за времяThe total charge reported to the storage capacitor 14 over time

Лч: - <1; - <1; - зд LVh - «ч-VJ (|) .Под действием импульсов (фиг.2в) с выхода одновибратора 2 выходное напряженйе инвертирующего интегратора после регистраций i-x первой и второй серий переписывается на элемент выборки и хранения.Lch: - <1; - <1; - rear LVh - "h-VJ (|) . Under the action of pulses (Fig.2c) from the output of a single-shot 2, the output voltage of the inverting integrator after recording ix of the first and second series is transferred to the sampling and storage element.

Далее описанный процесс многократно повторяется.Further, the described process is repeated many times.

Значение выходного параметра U(i) находят, решив уравнение (1) для средних значений N, и при начальном условии U(0) = Uo , В результате получаютThe value of the output parameter U (i) is found by solving equation (1) for the average values of N, and under the initial condition U (0) = U o , As a result,

U(i) = Ео Л1- [1 - W(i)] +U (i) = E o L1- [1 - W (i)] +

2.. · + Uow(i), .2 .. + U o w (i),.

где W(i) = (l-KMnNi;T/2RC) - весовая функция;where W (i) = (lK Mn N i; T / 2RC) is the weight function;

С - емкость накопительного конденсатора 14.C is the capacity of the storage capacitor 14.

При выполнении условия устойчивости /W(i = !)/<!Under the stability condition / W (i =!) / <!

выходное напряжениеoutput voltage

U(=o) - Е. -»1- = Ео -Ь- , (2)U (= o) - E. - »1- = E o -b-, (2)

т.е. линейно зависит от отношения средних значений количеств импульсов в двух импульсных сериях.those. linearly depends on the ratio of the average values of the number of pulses in two pulse series.

Из выражения (2) следует, что масштабный коэффициент измерения задается лишь величиной Ео источника 6 постоянного напряжения и не зави сит от параметров, входящих в измеритель отдельных элементов. Следовательно, предлагаемый измеритель по сравнению с известным устройством обладает более высокой точностью измерений.From the expression (2) it follows that the scale factor of the measurement is specified only by the value E о of the constant voltage source 6 and does not depend on the parameters included in the meter of individual elements. Therefore, the proposed meter in comparison with the known device has a higher measurement accuracy.

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Измеритель отношения количеств импульсов в двух чередующихся импульсных сериях, содержащий одновибратор и коммутатор аналоговых сигналов, вход управления которого объединен с входом одновибратора и коммутирующим входом измерителя, а также инвертирующий интегратор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, в него введены последовательно соединенные дифференцирующий элемент, выпрямитель, цифроаналоговый преобразователь, выход которого подключен к входу инвертирующего интегратора, а также элемент задержки, счетчик импульсов, элемент выборки и хранения и источник постоянного напряжения, выход которого через коммутатор аналоговых сигналов соединен с входом опорного напряжения цифроаналогового преобразователя, причем выход инвертирующего интегратора через элемент выборки и хранения объединен с выходом измерителя и вторым входом коммутатора аналоговых сигналов, выход выпрямителя через элемент задержки подключен к входу установки в 0” счетчика импульсов, тактовый вход которого является информационным входом измерителя, а информационные выходы-счетчика импульсов подключены к информационным входам цифроаналогового преобразователя, выход одновибратора подключен к входу управления элемента выборки и хранения, а вход одновибратора объединен с входом дифференцирующего элемента.The meter of the ratio of the number of pulses in two alternating pulse series, containing a single vibrator and a switch of analog signals, the control input of which is combined with the input of a single vibrator and a switching input of the meter, as well as an inverting integrator, characterized in that, in order to increase the accuracy of measurements, series-connected differentiating element, rectifier, digital-to-analog converter, the output of which is connected to the input of the inverting integrator, as well as the delay element, counter pulses, a sampling and storage element and a constant voltage source, the output of which through the analog signal switch is connected to the reference voltage input of the digital-to-analog converter, the output of the inverting integrator through the sampling and storage element is combined with the meter output and the second input of the analog signal switch, the rectifier output through the delay element connected to the installation input at 0 ”pulse counter, the clock input of which is the information input of the meter, and the information outputs the pulse counter is connected to the information inputs of the digital-to-analog converter, the output of the single-vibrator is connected to the control input of the sampling and storage element, and the input of the single-vibrator is combined with the input of the differentiating element.
SU874255565A 1987-06-02 1987-06-02 Pulse number meter in two alternating pulse trains SU1478144A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874255565A SU1478144A1 (en) 1987-06-02 1987-06-02 Pulse number meter in two alternating pulse trains

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874255565A SU1478144A1 (en) 1987-06-02 1987-06-02 Pulse number meter in two alternating pulse trains

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1478144A1 true SU1478144A1 (en) 1989-05-07

Family

ID=21308346

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874255565A SU1478144A1 (en) 1987-06-02 1987-06-02 Pulse number meter in two alternating pulse trains

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1478144A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 702312, кло G-01 R 23/06, 1979о *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5117227A (en) Continuously integrating high-resolution analog-to-digital converter
CA1049148A (en) Analog-to-digital conversion apparatus
EP0003840A2 (en) Method of converting an input analog signal to an output digital signal and analog to digital converter
JPS5816648B2 (en) analog to digital converter
SU1478144A1 (en) Pulse number meter in two alternating pulse trains
GB2083306A (en) Method of and apparatus for converting an analogue voltage to a digital representation
JPH0820473B2 (en) Continuous period-voltage converter
EP0384858B1 (en) A fast settling voltage to frequency converter for high speed analog to digital conversion
EP0535124A1 (en) Analog-to-digital converter.
SU809239A1 (en) Function generator
RU2725678C2 (en) Integrating analogue-to-digital voltage converter
SU1182414A1 (en) Apparatus for separation of alternating voltage direct component
SU752170A1 (en) Digital meter of signal effective value
SU580635A1 (en) Frequency multiplier
SU743194A1 (en) Frequency converter
SU1217340A1 (en) Apparatus for recording contaneogalvanic reaction
SU1100725A1 (en) Method of converting continuous signal in sampled signal
SU445149A1 (en) Amplitude-Time Converter
SU1101749A1 (en) Method of producing ac voltage effective value squared
SU1061260A1 (en) Analog/digital converter
SU723771A1 (en) Analogue-digital conversion method
SU412678A1 (en)
SU659956A1 (en) Digital integrating voltmeter
SU1361584A1 (en) Analog-to-digital computing device
SU792174A1 (en) Apparatus for analysis of electric signal shape