SU367408A1 - Кварцевые часы для временной регистрации - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к астрономогеодезическим устройствам и предназначено дл  временной регистрации сигналов с любым состо нием нередких и задних фронтов, возникающих в моменты нрохождени  изображени  звезды через щели визирной решетки или при размыкании и замыкани И контактов контактного микрометра.

Известны электронные устройства, содержащие эталонный генератор, делители частоты, счетчик хранимой шкалы времени, выходной регистр и схему управлени .

Цель изобретени  -новышение точности временной регистрации сигналов с выхода фотоэлектрической установки или контактного микрометра.

Это достигаетс  тем, что в устройство введены схема формирОвани  импульсов иерениси- по передним и задним фронтам импульсов и двоичный счетчик. Один вход этой схемы формировани  соединен с делителем частоты, другой - с выходом фотоэлектрической установки , а выходы - со схемами инверсной лереписи и управлени , с одно-вибратором и клапаном на входе одновибратора, задающего возможное врем  дробленой части сигнала. Вход двоичного счетчика через кла-пан подключен к делителю частоты, а его выходы через схему инверсной переписи - к дополнительному регистру, счетный вход которого соединен с выходом схемы «ИЛИ, единичный выход триггера старшего .разр да - со схемой совпадени , ее выход - со счетными входами выходного и дополнительного регистра, а входы схемы совпадени  присоединены к одновибратору разрешени  суммировани , к выходу де тител  частоты и к единичному выходу триггера старшего разр да дополнительного регистра.

На фиг. 1-изображена электрическа  схема нредлагаемых кварцевых часов; на фиг. 2, а-ж - временна  диаграмма, по сн юща  работу схемы часов.

Кварцевые часы содержат задающий генератор 1, соединенный с делителем 2 частоты. Выход делител  с меньшей частотой следовани  импульсов подключен к счетчику 3 хранимой шкалы времени и через кланан 4 к двоичному счетчику 5 дл  хранени  времени с

момента по влени  первого импульса с выхода схемы 6 формировани  имлульсов переписи до запуска регистрирующего устройства 7 импульсом сброса счетчика 5 с выхода усилител  8. Выход делител  с большей частотой следовани  импульсов подсоединен к схеме 9 совпадени  и к схеме 6 формировани  импульсов Переписи.

Счетчик 3 каналами переписи соединен с выходным регистром 10, а выход регистра -

с регистрирующим устройством 7. Выход фотоэлектрической установки 11 подключен к одному из входов схемы 6 формировани  импульсОВ переписи, на второй вход которой, дл  синхронизации работы фотоэлектрической установки и часов, подаютс  импульсы с делител  2 частоты.

Выход схемы формировани  импульсов переписи соединен с клапаном 12, с входом схемы 13 инверсной переписи, с входом одновибратора 14 Е с одниМ из входов схемы 15 уп .равлени  часами. Второй вход схемы управлени  св зан с ВЫХОДОМ усилител  8.

Выход клапана 12 .подсоединен к одновибратору 16, который задает возможное дроблени  части сигнала, один из выходов одновибратора - к клапану 4, а другой - к входу одновибратора 17 разрешени  суммировани  и дл  блокировки к входу клапана 12.

Выход одновибратора 17 подключен к входам усилител  8 и схемы 9 совпадени , котора  пропускает нужное количество импульсов с делител  2 частоты на выходной 10 и дополнительный 18 регистры, благодар  подсоединению к одному из ее входов единичного выхода триггера старшего разр да регистра 18.

Выход схемы 9 совпадени  соединен со счетным входом выходного регистра 10 и через схему «ИЛИ 19 со счетным входом дополнительного регистра 18.

Кварцевые часы работают следующим образом .

Импульсы с выхода задающего генератора/с пе1риодом следовани  Т чер«з делитель 2 частоты поступают на вход счетчика 5 хранимой шкалы времени. Врем , хранимое на счетчике, с необходимой точностью может быть п.рив зано к секундным радиосигналам точного времени.

Пусть с выхода фотоэлектрической зстановки 11 контактного микрометра на один из входов схемы 6 формировани  имлульсов переписи поступает импульс (фиг. 2,а), у которого передний франт д робленый, а на другой вход приход т импульсы синхронизации € делител  частоты с периодом следовани  0,1 Г (фиг. 2,6). Схема 6 в этом случае по отрицательным и положительным фронтам формирует импульсы, синхронизированные с работой счетч;ика 3 (фиг. 2,0).

По первому имиульсу с выхода схемы 6 схемой 15 управлени  часов формируетс  импульс пе|рениси, по которому в выходной регистр 10 считываетс  значение времени, хранимое на счетчике 5. Повторное формирование импульса переписи блокируетс  схемой 15 до окончани  регистр.ации момента прохождени  эвезды.

По каждому импульсу с В1ыхода схемы 6 без младшего .разр да осуществл етс  инверсна  перепись времени, хранимого на счетчике 5, через схему 13 переписи в регистр 18 и запускаетс  одновибратор 14, который через схему «ИЛИ 19 добавл ет единицу к переписанному значению времени.

По первому импульсу (фиг. 2,е) в момент времени tl схема 15 управлени  часами формирует импульс переписи (фиг. 2,г), по которому значение времени / переписываетс  со счетчика 3 в выходной регистр 10 и запускаетс  одновиб1ратор 16. На выходах этого одновибратора образуютс  управл ющие импульсы (|фиг. 2д, е). Длительность управл ющих импульсов выбираетс  большей, чем возможное врем  дроблени  фронтов импульсов с выхо .да фотоэлектрической установки.

Положительный потенциал импульса (фиг. 2,(5) открывает клапан 4, на вход двоичного счетчика 5 проход т импульсы с делител  2 частоты с периодом следовани  Т. Нулевой потенциал импульса (фиг. 2,е) закрывает клапан 12.

Кроме этого, значение времени, хранимое на счетчике 5, фавное в момент tl нулю, без младшего разр да инверсно переписываетс  в регистр 18 (перепись двоичного числа без младшего разр да равносильна делению на 2). Ко всем единицам, записанным в решстр 18 одновибратором 14, добавл етс  единица , и iBce триггеры регистра устанавливаютс  в нулевое состо ние.

В момент времени tz (фиг. 2,в), анало.гич-но рассмотренному выше, в регистр 18 инверсно переписываетс  значение времени

Го ti

+ 1В момент времени fs в регистр 18 сываетс  значение времени

ta-fi

)

+ 1

.После момента времени tj ъ регистре 18 находитс  значение времени

(-)i .t

По заднему фронту импульса (фиг. 2,е) в момент времени ii запускаетс  одновибратор /7, который формирует импульс, управл ющий схемой 9 совладени . Длительность управл ющего импульса схемой совпадени  выбираетс  из .расчета вре.мени, необходимого дл  прибавлени  максимально в.озможного значени  ч.исла, которое переписываетс  со .счетчика 5 в регистр 18, к значению времени, хран щемус  на выходном регистре 10.

Так как в регистре 18 хранитс  значение времени, не равное нулю, то управл ющий импульс с одновибратора 17 открывает схему 9 совпадени  и импульсы с делител  2 частоты с периодом следовани  0,1 Т проходит на счетный вход выходного регистра 10 и через схему «ИЛИ 19 на счетный вход регистра 18. После прохождени  импульсов в количестве

tr-fl,0

триггеры регистра 18 устанавливаютс 

Ал

в лулевое состо ние, а схема 9 совпадени  закрываетс .

Таким образом, значение времени на выходном регистре 10 р-авно

, () (; + 4)

22

Это значение времени  вл етс  искомым моментом середины дроблени  части сигнала.

По заднему фронту импульса с выхода одновибратора 17 (фиг. 2,ж) усилитель 8 формирует импульс сброса, который устанавливает счетчик 5 в нулевое состо ние и через схему 15 управлени  часами запускает регистрирующее устройство дл  регистрации полученного значени  времени, равного

, i + 4 2

По заднему фронту импульса (фиг. 2,а) в момент времени fs схема 6 фО рмирует импульс переписи (фиг. 2,г), который считывает врем , равное /в, со счетчика 3 в выходной регистр 10, запускает одновибратор 16, а также инверсно переписывает нулевое значение счетчика 5 в регистр 18. Триггеры этого регистра после Прибавлени  импульса с выхода одновибратора 14 устанавливаютс  в нулевое состо ние.

По заднему фронту импульса с выхода одновибратора 16 запускаетс  одновибратор 17, но схема 9 совпадени  остаетс  закрытой, так как триггер .старшего разр да регистра 18 находитс  в нулевом состо нии. Таким образом, значение времени на выходном регистре 10, paBiHoe t, остаетс  без изменени .

Задний фро«т импульса с выхода одновибратора 17 через усилитель 8 переводит счет6

чик 5 в нулевое состо ние и запускает регистрирующее устройство дл  регистрации полученного значени  времени t,, которое хранитс  на выходном pel-HCTpe 10.

Предмет изобретени 

Кварцевые часы дл  временной регистрации сигналов с любым состо нием передних и и задних фронтов, содерл ащие задающий генератор , делитель частоты, счетчик хранимой шкалы времени, выходной регистр, схему управлени , отличающиес  тем, что, с целью повышени  точности временной регистрации сигналов с выхода фотоэлектрической установки или контактного микрометра, в них введены схема формировани  импульсов переписи по передним и задним фронтам импульсов, один вход которой соединен с делителем частоты, а второй-с выходом фотоэлектрической установк, выходы ее подключены к схеме инверсной перениси, к схеме управлени , к одновибратору и к клапану на входе одновибратора , задающего возможное врем  дробленой части сигнала; двоичный счетчик, вход которого через клапан соединен с делителем частоты , а его выходы через схему инверсной переписи- с дополнительными регистром, счетный вход которого соединен с выходом схемы «ИЛИ, а единичный выход триггера старшего разр да соединен со схемой совпадени , ее выход - со счетными входами выходного и дополнительного регистра, а входы схемы совпадени  присоединены к одновибратору разрешени  суммировани , к выходу делител  частоты и к единичному выходу триггера старшего разр да дополнительного регистра.