SU1751713A1 - Измеритель временных интервалов импульсных последовательностей - Google Patents

Abstract

Изобретение может использоватьс  в измерительной технике. Сущность изобретени : создание измерител  временных интервалов , позвол ющего выполн ть измерение с большей достоверностью за счет исключени  записи недостоверной информации в блоки пам ти. Устройство содержит два формировател  импульсов по фронту 1.2, генератор импульсов 3. два счетчика импульсов 4,5, элемент ИЛИ 6, два элемента задержки 7.8, два блока пам ти 9,10, два блока блокировки записи 11,12; , , , ,

Description

Фаг,1

v Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  анализа статистической структуры импульсных сигналов.,

Целью изобретени   вл етс  повыше- ние достоверности измерени .

На фиг.1 представлена структурна  схема предлагаемого измерител ; на фиг.2 - структурна  схема блока блокировки записи; на фиг.З - временные диаграммы сигна- лов в различных точках блока блокировки записи.

Измеритель временных интервалов импульсных последовательностей содержит формирователь 1 коротких импульсов по пе- реднему фронту, формирователь 2 коротких импульсов по заднему фронту, генератор 3 импульсов, счетчики 4 и 5 импульсов, элемент ИЛИ 6, элементы 7 и 8 задержки, блоки 9 и 10 пам ти, блоки 11 и 12 блокировки записи, установочную 13 и входную 14 шины . Вход формировател  1 соединен с шиной 14 и входом формировател  2, а выход - с сигнальным входом блока 11, Выход формировател  2 соединен с входом элемента 7, соединенного своим выходом с сигнальным входом блока 12, и счетным входом счетчика 5, вход установки нул  которого соединен с шиной 13, а выход - с адресными входами блоков 9 и 10. Выход генератора 3 соединен со счетным входом счетчика 4 и управл ющими входами блоков 11 и 12. Первый вход элемента 6 соединен с выходом блока 11 и входом обращени  блока 10, второй - с выходом блока 12 и входом обращени  блока 11, а выход - с входом элемента 8. Вход установки нул  счетчика 4 соединен с выходом элемента 8, а выход - с информационными входами блоков 9 и 10.

Каждый из блоков 11 и 12 содержит жду- щий мультивибратор 15 , элементы 16 и 17 задержки, элементы И 18 и 19 и элемент ИЛИ 20. Сигнальный вход блока блокировки записи соединен с первыми входами элемен1 тов И 18 и 19, управл ющий вход-с входом элемента 16. Вход, мультивибратора 15 соединен с выходом элемента 16, а пр мой и инверсный выходы - с вторыми входами элементов И 18 и 19 соответственно. Элемент 17 включен между выходом элемента 19 и вторым входом элемента 20, первый вход которого соединен с выходом элемента 18, а выход  вл етс  выходом блока блокировки записи.

Измеритель работает следующим обра- зом.

Перед началом измерений по шине 13 поступает импульс запуска, под действием которого счетчик 5 устанавливаетс  в нулевое состо ние. Содержимое счетчика 5 поступает на адресные входы блоков 9 и 10 в качестве адреса соответствующей строки этих блоков. Входна  последовательность импульсов поступает через шину 14 на входы формирователей 1 и 2. По переднему фронту первого импульса входной последовательности формирователь 1 вырабатывает короткий импульс, который через блок 11 поступает на вход обращени  блока 10, и в нулевую строку последнего, имеющую код адреса, соответствующий содержимому счетчика 5, записываетс  содержимое счетчика 4. Этот же импульс с выхода блока 11 проходит через элемент 6 и элемент 8, имеющий незначительную задержку т& гз, где Тз - врем  записи информации в блок 9(10) с выхода счетчика 4, на вход обнулени  счетчика 4, последний обнул етс . После обнулени  счетчик 4 производит счет импульсов генератора 3, поступающих на его счетный вход.

По заднему фронту первого импульса входной последовательности формирователь 2 вырабатывает короткий импульс, который , поступа  на счетный вход счетчика 5, увеличивает его содержимое на единицу. Этот же импульс через элемент 7, имеющий незначительную задержку, достаточную дл  завершени  переходных процессов в счетчике 5, и блок 12 поступает на вход обращени  блока 9 и далее через элементы 6 и 8 на вход обнулени  счетчика 1, В первую строку блока 9 записываетс  содержащийс  в счетчике 4 код числа импульсов генератора 3, поступивших на счетный вход счетчика 4 за врем  длительности первого импульса входной последовательности. Затем (через врем  Га) счетчик 4 обнул етс  импульсом с выхода блока 12, прошедшим через элементы 6 и 8 на его обнул ющий вход.

По переднему фронту второго импульса входной последовательности формирователь 1 вновь вырабатывает короткий импульс , который через блок 11 поступает на вход обращени  блока 10, и в первую строку последнего записываетс  содержащийс  в счетчике 4 код числа импульсов генератора 3, поступивших на счетный вход счетчика 4 за врем  длительности первого межимпульсного интервала входной последовательности . Затем через врем  тв счетчик 4 обнул етс  импульсом с выхода блока 11, прошедшим через элементы 6 и 8, и вновь начинает счет импульсов генератора 3, поступающих на его счетный вход.

По заднему фронту второго импульса входной последовательности формирователь 2 вновь вырабатывает короткий импульс, под действием которого увеличиваетс  на единицу содержимое счетчика 5 и становитс  равным двум, и далее во вторые строки блоков 9 и 10 записываютс  числа, соответствующие длительности соответственно второго импульса входной последовательности и второго межимпульсного интервала.

Далее цикл повтор етс .

Число разр дов счетчика 4 определ етс  из расчета, чтобы врем  их заполнени  было не меньше максимальных длительно- стей импульсов и межимпульсных интервалов входных последовательностей, а частота генератора 3 выбираетс  из расчета необходимой точности преобразовани , Число разр дов в блоках 9 и 10 равно числу разр дов счетчика 4, Число разр дов счетчика 5 и число строк в блоках 9 и 10 определ ютс  числом импульсов входной последовательности.

По окончании импульсной последова- тельности блок 9 содержит цифровой код длительности каждого импульса входной последовательности, а блок 10 - цифровой код каждого межимпульсного интервала, причем номер строки блока 9 соответствует номеру импульса, а номер строки блока 10 - номеру межимпульсного интервала.

Каждый из блоков 11 и 12 предназначен дл  того, чтобы исключить запись недостоверной информации в блоки 9 и 10. Запись недостоверной информации в блок 9{10) возможна лишь при совпадении во времени переходного процесса в блоке 9(10), вызванного импульсом на его входе обращени , с переходным процессом в счетчике 4, вы- званным импульсом генератора 3 на его счетном входе.

Исключение такого совпадени  осуществл етс  следующим образом.

Импульсы генератора 3 с периодом Тз следовани , поступающие на счетный вход счетчика 4, одновременно через управл ющий вход блока 11(12) поступают на вход элемента 16(фиг.3а), который имеет задержку Tie, удовлетвор ющую условию

Т1б ТСр.

где Тер - врем  переходного процесса (врем  срабатывани ) в счетчике 4.

Задержива сь в элементе 16 на врем  Tie, импульс генератора 3 поступает на вход мультивибратора 15 По каждому входному импульсу мультивибратор формирует пр моугольный импульс с уровнем, соответ- ствующим 1, длительностью TIS, который с его пр мого выхода поступает на второй вход элемента 18. Инверсный сигнал с инверсного выхода мультивибратора 15 поступает на второй вход элемента 19. Длительность Tie импульса мультивибратора 15 выбираетс  из услови 

Тз

Г15 Тз - Тер ТВ.

(2)

На первые входы элементов 18 и 19 через сигнальный вход блока 11(12) поступает импульс с выхода формировател  1 (элемента 7). Этот импульс проходит на выход того из элементов 18 и 19, на втором входе которого в момент его прихода имеет место сигнал, соответствующий 1. Так, импульс , пришедший в момент времени ti, совпадающий с переходным процессом в счетчике 4, проходит на выход элемента 19, а импульс, пришедший в момент бремени t2 (фиг.Зд), не совпадающий с переходным процессом в счетчике 4, проходит на выход элемента 18. Импульсы с выходов элементов 18 и 19 проход т через элемент 20 на выход блока 11(12), причем импульсы с выхода элемента 18 проход т на вход элемента 20 непосредственно, а импульсы с выхода элемента 19 задерживаютс  элементом 17 на врем  т-, удовлетвор ющее условию

Т17

J3

2

(3)

30 35

40 45

50

55 Выбор длительностей TIG, tis и тчу в соответствии с услови ми (1), (2) и (3) соответственно обеспечивает разнос во времени переходных процессов в счетчике 4 и блоке 9(10), что предотвращает запись недостоверной информации в блоке 9(10).

Таким образом, достоверность измерени  предлагаемого измерител  выше достоверности прототипа, в котором совпадение во времени переходных процессов в счетчиках и блоках пам ти не исключено.

Claims (2)

1. Измеритель временных интервалов импульсных последовательностей, содержащий формирователь импульсов по переднему фронту, формирователь импульсов по заднему фронту, генератор импульсов, два счетчика импульсов и два блока пам ти, входы формирователей импульсов по переднему и заднему фронтам соединены с входной шиной, вход установки нул  первого счетчика импульсов соединен с установочной шиной, счетный вход - с выходом формировател  импульсов по заднему фронту, а выход - с адресным входом первого блока пам ти, счетный вход второго счетчика импульсов соединен с выходом генератора импульсов, а выход - с информационным входом второго блока пам ти, о тличающийс  тем, что, с целью повышени  достоверности измерени , в него введены элемент ИЛИ, два элемента задержки и два блока блокировки записи, выход формировател  импульсов по переднему фронту соединен с сигнальным входом первого блока блокировки записи, выход первого элемента задержки, соединенного своим входом с выходом формировател  импульсов по заднему фронту, соединен с сигнальным входом второго блока блокировки записи, а выход - с входом второго элемента задержки, соединенного своим выходом с входом установки нул  второго счетчика импульсов, информационный вход первого блока пам ти соединен с выходом второго счетчика импульсов, адресный вход второго блока пам ти соединен с выходом первого счетчика импульсов, управл ющие входы первого и второго блоков блокировки записи соединены с выходом генератора импульсов, а выходы - соответственно с первым и вторым входами элемента ИЛИ и входами обращени  соответственно первого и второго блоков

пам ти.

2. Измеритель поп,1,отличающий- с   тем, что каждый из блоков блокировки записи содержит ждущий мультивибратор, два элемента задержки, два элемента И и

элемент ИЛИ, сигнальный вход блока бло-. кировки записи соединен с первыми входами элементов И, управл ющий вход - с входом первого элемента задержки, вход ждущего мультивибратора соединен с выходом первого элемента задержки, а пр мой и инверсный выходы - с вторыми входами соответственно первого и второго элементов И, второй элемент задержки включен между выходом второго элемента И и вторым входом элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом первого элемента И, а выход  вл етс  выходом блока

от генератора J о

О5

Фаг. 2

Ж

кБ щ 9(10)

от элемента 7

{от формировател  1)

д

и

t

t

фиг.З