SU664153A1 - Устройство дл измерени периода - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРИОДА роЬател  импупьсов, упрапл юший &ход которого подсоединен к вькоду первого триггера и к управп ршему B jiony первого ключа, а второй вход - к .ynpaBnsiiomewy Входу пускового |Ы1Юча, подключенного выходом к первому входу первого триггера, снабжено вторым тр 1ггерьм, двум  ключами, двум  схемами ИЛИ и вьтходными ключами, входы которых соединены с выходами счетчика поддиапазонов , а управл ющие входы объединены и подключены к управл ющему входу третьего ключа и пр мому выходу второго триггера, инверсный выход которого подключен к управл ющим входам дешифра-. тора поддиапазонов и четвертого ключа, второй вход которого соединен с выходом формировател  импульсов и вторым входом третьего ключа, выход которого ттодключен к входу второй схемы ИЛИ, подключенной вторим Входом к выходу второго ключа, а выходом - ко Второму входу первого триггера, выход четвертого ключа соединен с входом третьей схемы ИЛИ, подключенной вторым входом к выходу переполнени  счетчика импульсов и ко Входу второго триггера, а выходом к Входу счетчика поддиапазонов. Блок-схема предлагаемого устройства дл  измерени  периода прив едена на чертеже . Устройство дл  измерени  периода содержит генератор 1, ключ 2, счетчик им пульсов 3, триггер 4, Входной формирователь 5, пусковой ключ 6, триггер 7, схему ИЛИ 8, дешифратор поддиапйзонов 9, счет.чик поддиапазонов 10, схему ИЛИ 11, ключи 12 и 13, схему ИЛИ 1.4 и ключ 15, а также выходные ключи 16;, i 16 N. Выход генератора 1 через вкточ 2 соединен с входом счетчика импульсов 3. Один из вькодоЬ счетчика импульсов 3 соединен с управл ющим Входом второго ключа 12. Второй управ- л ющйй Вход Второго ключа 12 соединен с выходом схЪмы ИЛИ S. Входь схемы ИЛИ 8 подключены к выходам дешифратора поддиапазонов 9, Входы дешифратора поддиапазонов 9 подключены к выходам счетчика поддиапазонов 10. Третий вход второго ключа 12 пойсоедиНен к выходу .формировател  5 импульсов. Управл ющий вход формировател  5 подсоединен к выходу триггера 4 и к управл ющему входу; первого ключа 2, а второ вход - к управл ющему входу пускового ключа 6, подключенного выходом к еди  ичному Входу триггера 4. Входьт вызсод34 ньк ключей 16j .7 16N соединены с ыходами счетчика поддиапазонов 10, а правл ющие вхрпы выходных ключей бъединены pi подключены к управл ющеми входу третьего ключа 13 и к единичному ыходу дополнительного триггера 7. Нуевой выход триггера 7 подключен к правл ющим Входам дешифратора подиапазонов 9 и четвертого„ключа 15. торой вход четвертого ключа-5 соединен с выходом формировател  5 и вторым входом третьего ключа . Выход третьего ключа 13 подкпк)чен к входу второй схемы ИЛИ 11. Второй вход второй схемы ИЛИ 11 подключен к выходу ключа 12, а выход - к нулевому Входу триггера 4. Выход четвертого ключа 15 соединен с входом третьей схемы ИЛИ 14, Второй Вход третьей схемы ИЛИ 14 подключен к выходу переполнени  счетчика импульсов 3 и к единичному входу дополнительного .триггера 7. Выход третьей схемы ИЛИ 14 подключен к входу счетчика под диапазонов10. Работает устройство следующим образом . В начальный момент примем состо ние триггеров, при котором на нулевом (инверсном) выходе разрешающий (высокий) потенциал, за нулевое - О, а состо ние триггеров, при котором на единичном (пр мом) выходе разрешающий (высокий) потенциал, за единичное - 1. В исходном состо нии триггеры 4, 7 и счетчики 3, 10 наход тс  в нулевом состо нии. Ключ. 2 и формирователь 5 закрыты зйпрещаюшим (низким) потен11йалом единичного выхода триггера 4. Второй ключ 12 закрыт запрещающим (низким) потенциалом выхода счетЧи-ка 3, а также низким потенциалом с выхода схемы ИЛИ 8. Третий ключ 13 и выходные ключи 16 ; 16 N закрыты запрещающим (низким) потенциалом единичного выхода дополнительного триггера 7. Дешифратор поддиапазона i9 и четвертый ключ 15 открыты по управл ющим входам разрешающим потенциалом нулевого выхода дополнительного триггера . При поступле нии на Вход пускового ключи 6 сигнала Пуск и с приходом на Вход устройства импул ьса, соответствующего началу измер емого периода , последний через пусковой ключ 6 проходит на единичный вход триггера 4, но не проходит на Bjuxoa формировател  5. Пёр еключа с bv триггер 4 открывает ключ 2 дл  прохождени  счетных импулъ сов с генератора 1 на счетчик 3. Кроме

того, разре1иаетс  прохожпение импульсов , соответстоуюших измер емых периодов через формирователь 5.

Рассмотрим работу устройства при измерении больших значений периода, плительность которых превьшает врем  переполнени  счетчика 3. В этом случае счетчик 3 после поступлени  на него определенного количества импульсов с генератора 1 п ереполн етс , и импупьс переноса с выхода счетчика 3 поступает на единичны вход дополнительного триггера 7, переключа  его в единичное состо ние , и через третью схему ИЛИ 14 - на Вход счетчика поддиапазонов 1р. Запрещающий (низкий) потенциал с нулевого Выхода дополнительного триггера 7 поступает на управл ющие входы дещифратора поддиапазонов 9 и четвертого ключа 15, закрыва  их. Разрешающим (высоким) потенциалом единичного Выхода дополнительного триггера 7 по управл кзщим входам открываютс  третий ключ 13 и выходные ключи 16. А 16 N . При последующих переполнени х счетчика 3 импульсы переноса ,с его выхода также поступают на вх(5д счетчика 10. По приходу импульса конца измер емого периода импульс с выхода формировател  5 проходит через открытый по управл ющему; Входу третий ключ 13 и через вторую схему ИЛИ 11 на нулевой Вход триггера 4, устанавлива  его в исходное (нулевое) состо ние. При 9toM низким потенциалом единичного выхода триггера 4 закрываетс  ключ 2 и на вход счетчика -3 прекращают йоступатЬ счетные импульсы. Цикл измерени  за- Оканчиваетс . В счетчиках 3 и 1О фиксируетс  результат, пропорциональный значению периодй, причем содержимое : счетчика 10 соответствует старшим радр1щам полученного результата. Содержимое- .счетчика 1О, соответствующее старшим разр дам полученного результата передаетс  на выход Ключей 16 -г 16N открытых по управл ющим входам разрешающим потенциалом единичного Выхода дополнительного триггера 7. При этом сигналы на выходе дешифратора 9, закрытого запрещающим потенциалом нулевого выхода триггера 7; будут отсутCTBoBffTb . Следовательно схема ИЛИ 8 и схема И 11 будут закрыты.

Рассмотрим работу устройства при измерении малых значений периода, длительность которых не превьшает времени переполнени  счётчика 3. Если к момент

окончани  измер емого периода на выходе счетчика 3 будет разрешающий потенциал (т.е. задаваема  точность измерени  достигнута), то второй ключ 12 открываетс , так как импульс конца первого измер емого периода проходит через открытый по управл ющему входу третий ключ 15 и третью схему ИЛИ 14 на Вход счетчика 10 ив шине I дешифратора 9 по вл етс  разрещающий (высокий) по0 тенциал, который проходит через схему ИЛИ 8 на второй управл ющий вход второго ключа 12, Вследствие этого импульс конца первого измер емого пе5 риода проходит через второй ключ 12 и/ вторую схему ИЛИ 11 на нулевой вход триггера 4, переключа  его в исходное состо ние. Ключ 2 за1фываетс , цикл измерени  заканчиваетс , в счетчике 3

0 фиксируетс  результат, пропорциональный значению периода, а потенциал с выхода шины дешифратора 9 указывает величину пор дка в соответствии с первым поддиапазоном (зап та  уста5 навливаетс  после младшего разр да мантиссы). Если измер емый период мал то к приходу импульса, соответствующего концу первого Периода, в счетчике 3 накапливаетс  недостаточно импульсов,

0 на выходе его нет разрешающего потенциала (задаваема  точность не достигнута). Второй ключ 12 не откры- . ваетс , и цикл измерени  не заканчи-, ваетс . Вследствие этого импульсы с

5 генератора 1 продолжают поступать на счетчик 3.

I Если к моменту окончани  второго периода на Выходе счетчика 3 есть разрешающий потешщал, то разрешающий

0 потенциал, :с шины 2 дешифратора 9 проходит через схему ИЛИ 8 и второй ключ 12 открыт дл  прохождени  импуЯьса конца цикла измерени . В этом случае в счётчике 3 вновь фиксируетс 

5 ; мантисса результата измерени , .а потенциал шины/2 дешифратора 9 указывает на уменьшение величины пор дка на I (сдвиг зап той на один двоичный разр д влево). В случае, когда к концу второго измер емого периода на выходе счетчика 3 нет разрешающего потенциала, анализируетс  момент конца четвертого измер емого периода и при достижении заданной точности заканчи5 ваетс  цикл измерени . Потенциал, возникающий на шине 4 дешифратора 9,

указывает на уменьшение пор дка еще на единицу и т.д.