SU1661717A1 - Способ измерени временных интервалов и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано в системах обработки информации. Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени . В способе измерени  временных интервалов цель достигаетс  тем, что в интервалах между измерени ми осуществл ют независимо и по случайному закону изменение фазовых соотношений импульсов в эталонных последовательност х. Кроме того, способ заключаетс  в формировании N эталонных последовательностей импульсов с заданным периодом T_о следовани , подсчете количества N_I импульсов в каждой из сформированных последовательностей, совпадающих с измер емым временным интервалом, суммировании ΣN_I количества подсчитанных импульсов, делении суммы на число N и определении измер емого временного интервала из зависимости T_X = T_оΣN_I/N. В устройстве дл  измерени  временных интервалов цель достигаетс  введением в него N-1 генераторов 1-2 - 1-N эталонных импульсов, блока 2 вывода из синхронизма, элемента 6 задержки, формирователей 7 и 8 и блока 9 делени . Кроме того, устройство содержит генератор 1-1 эталонных импульсов, N элементов И 4-1 - 4-N, N счетчиков 3-1 - 3-N и блок 5 суммировани . 2 с.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано в системах обработки информации

Цель изобретени  - повышение точности измерени  временных .интервалов за счет снижени  погрешности от нестабильности периода повторени  эталонных импульсов и нестабильности JQ частоты эталонных генераторов.

Техническа  сущность способа заключаетс  в формировании N эталонных импульсных последовательностей с заданным Т0 периодом следовани , под- счете количества щ импульсов в каждой из сформированных последовательностей, совпадающих с измер емым временным интервалом , суммировании количества

п| подсчитанных импульсов, делении 20

1« 

полученной суммы на N и определении длительности измер емого временного интервала из зависимости

п;25

3

а формирование каждой из эталонных последовательностей осуществл ют независимо и между измерени ми по случайному закону измен ют фазовые соотношени  импульсов в эталонных последовательност х .

На фиг. 1 приведена схема устройства дл  измерени  временных интервалов; на фиг. 2 - схема блока вывода

из синхронизма. I

Устройство содержит N генераторов

1 эталонных импульсов, блок 2 вывода из синхронизма, N счетчиков 3, N элементов И 4, блок 5 суммировани , элемент 6 задержки, формирователь 7 переднего фронта, формирователь 8 заднего фронта, блок 9 делени , входную шину 10 и шину 11 выходной информации . Входна  шина устройства соединена с входом формировател  7 переднего фронта и Б.ХОДОМ блока 2 вывода из синхронизма , N выходов которого через генераторы 1-1 - 1-N эталонных  мпуль- сов подключены к первым входам элементов И 4-1 - 4-N соответственно, выходы которых соединены со счетными входами счетчиков 3-1 - 3-N соответственно , информационные выходы которых под- ключены к информационным входам блока 5 суммировани  выходы которого соединены с входами блока 9 д«шени , вы

Q

0

5

0

5

Q 5

ходы которого подключены к шине 11 выходной информации устройства.

Входна  шина 10 устройства через элемент 6 задержки соединена с вторыми входами элементов И 4-1 - 4-N и входом формировател  8 заднего фронта , выход которого подключен к входу считывани  блока 5 суммировани , а входы обнулени  счетчиков 3-1 - 3-N соединены с выходом формировател  7 переднего фронта.

Блок 2 вывода из синхронизма (фиг. 2) содержит генератор 12 случайных импульсов, счетчик 13, дешифратор 14, N элементов И 15-1 - 15-N и элемент НЕ 16. Выход генератора 12 случайных импульсов соединен с первыми входами элементов И 15-1 - 15-N и со счетным входом счетчика 13, выходы которого подключены к входам дешифратора 14, выходы которого с 1 по N соединены с вторыми входами ,элементов И 15-1 - 15-N соответственно , третьи входы которых объединены и через элемент НЕ 16 подключены к вхо- ду блока вывода из синхронизма, а выходы элементов И 15-1 - 15-N  вл ютс  выходами блока вывода из синхронизма.

Устройство работает следующим образом .

Генераторы 1r1 - 1-N в пределах достижимой точности имеют одинаковые частоты выходных импульсов. При отсутствии сигнала на входе устройства фаза колебаний каждого из N генераторов 1 измен етс  относительно фазы колебаний остальных генераторов по случайному закону с помощью блока 2 вывода из синхронизма.

При поступлении на вход устройства импульса, длительность которого подлежит измерению, блок 2 вывода из синхронизма отключаетс  от входов счетчиков 3-1 - 3-N, которые обнул ютс  импульсом с выхода формировател  7 переднего фронта. После завершени  переходных процессов в счетчиках входным импульсом, задержанным в элементе 6 задержки, на врем  измерени  отпираютс  элементы И 4-1 - 4-N, обеспечивающие подключение выходов генераторов 1-1 - 1-N к счетным входам счетчиков 3-1 - 3-N. За врем  измерени , равное длительности измер емого временного интервала, счетчиками 3-1 - 3-N осуществл етс  подсчет импульсов генераторов 1-1 - 1-N, которые суммируютс  в сумматоре 5, По

5166

заднему фронту входного импульса формирователем 8 формируетс  задержанный выходной импульс, поступающий на вход сумматора 5 и осуществл ющий считывание информации с блока 5 суммировани . Информаци  с выхода сумматора 5 через блок 9 делени , поделенна  на N, поступает на выходную шину 11 устройства .

Предлагаемые способ и устройство дл  его реализации имеют более высокую точность измерени  за счет уменьшени  погрешности от нестабильности частоты генераторов эталонных импуль- сов в ч|м раз.

Claims (2)

1. Способ измерени  временных интервалов , заключающийс  в формировании N эталонных последовательносте импульсов с заданным периодом следовани  Т0, подсчете количества п- импульсов в каждой из сформированных последовательностей, совпадающих с измер емым временным интервалом,

N суммировании 21п- количества подГ-«

считанных импульсов, делении полученной суммы на число N и определении измер емого временного интервала из зависимости п

«г .П,

Тх

N

отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени  за счет снижени  погрешности от нестабильности периода повторени  импульсов эталонных последовательностей , в интервалах между измерени ми осуществл ют независимо и по случайному закону изменение фазовых

0

0

5

0

5

0

45

соотношений импульсов в эталонных последовательност х.

2. Устройство дл  измерени  временных интервалов, содержащее генератор эталонных импульсов, N элементов И, N счетчиков, блок суммировани , входную и выходную шины, причем выход генератора соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с вторыми входами элементов И, с второго по N выходы N элементов И подключены к счетным входам счетчиков с первого по N соответственно, информационные выходы которых соединены с входами сумматора, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерени  за счет снижени  погрешности от нестабильности частоты эталонных генераторов, в него дополнительно введены блок вывода из синхронизма , N-1 генератор эталонных импульсов, блок делени , два формировател  передних и задних фронтов импульсов и элемент задержки, вход которого соединен с входной шиной, с входом формировател  переднего фронта и входом блока вывода из синхронизма , N выходов которого подключены к входам генераторов с первого по N, выходы которых с второго по N соединены с первыми входами элементов И с второго по N соответственно, объединенные входы обнулени  счетчиков подключены к выходу формировател  переднего фронта, а объединенные вторые входы элементов И соединены с выходом элемента задержки и входом формировател  заднего фронта, выход которого подключен к входу Считывание сумматора, информационные выходы которого соединены с входами блока делени , выходы которого подключены к выходной шине устройства.

ьгосГошос/энаг ц

HI

Ь

о см CNTVJ

ro

Ј

CM

IU

Ј

e

1

05