SU847263A1 - Измеритель коротких интерваловВРЕМЕНи - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к измерительной технике, в частности к измерител м интервалов времени.

Известно устройство дл  измерени  интервалов времени, содержащее формирователь двух сдвинутых по фазе импульсных последовательностей|Два элемента И, два триггера , схему объединени  и счетчик HV-Iпульсов tn .

Недостаток известного устройства низка  точность измерени .

Цель изобретени  - повышение точности измерени .

Эта цель достигаетс  введением в устройство дес ти элементов И-НЕ и RS-триггера, причем единичный выход первого триггера соединен через Первый и второй элементы И-НЕ с первым S-входом RS-триггера, с входом третьего элемента И-НЕ и с входом четвертого элемента И-НЕ, единичный выход второго счетного триггера соединен через п тый и шестой элементы И-НЕ с первым R-входом RS-триг гера, со входом третьего элемента И-НЕ и со входом седьмого элемента И-НЕ, нулевой выход первого счетного триггера подключен к входу восьмого элемента И-НЕ, нулевой выход второго счетного триггера подключен к второму входу восьмого элемента И-НЕ, единичньш выход RS-триггера соедиJJJ нен со вторым входом второго элемента И-НЕ, с первым входом дев того элемента И-НЕ и со вторым входом седь мого элемента И-НЕ, нулевой выход RS-триггера соединен со вторым входом шестого элемента И-НЕ, со вторым входом четвертого элемента И-НЕ и со вторым входом дев того элемента И-НЕ, выход которого подключен к третьим входам третьего и восьмого

Claims (1)

1. 20 элементов И-НЕ, выходы которых через дес тый элемент И-НЕ соединены с первым выходом измерител , выходы четвертого и седьмого элементов И-НЕ череЪ схему объединени  соединены со ВХОДОМ счетчика и со вторым выходом измерител , выход первого элемента И подключен к второму входу первого элемента И-НЕ, выход второго элемента И подсоединен к второму входу п того элемента И-НЕ, вторые R н S-входы RS-триггера подключены к шине Сброс. Ка фиг.1 приведена принципиальна  электрическа  схема устройства; на фиг. 2 - временные .диаграммы напр жеьшй в различных точках схемы. Устройство состоит из формировате л  сдвинутых по фазе последовательностей импульсов, содержащего генера тор 1 импульсов и фазосдвигающую цепочку 2, элементов ИЗ и 4, двух сче ньк триггеров 5 и 6, элементов И-НЕ 7-16, схемы объединени  17, RS-триггёра 18 и счетчика 19. Измеритель коротких интервалов времени работает следующим образом. Перед измерением на вход Сброс подаетс  нулевой логический сигнал, устанавливающий счетные триггеры 5, 6 и счетчик 19-в нулевое состо ние. Одновременно сигнал, воздейству  на вторые Я и S - входы RS-триггера 18, устанавливает последний в состо  ние, при котором Tia его выходах при сутствуют единичные логические сигналы . Нулевые логические сигналы с единичных выходов счетных триггеров 5 и 6 устанавливают на выходах пер вого и п того элементов И-НЕ 10 и 12 единичные логические сигналы, а на выходах второго и шестого элементов И-НЕ 11 и 13 нулевые логические сигналы, так как на два других входа элементов И-НЕ 11 и 13 также пoc пают единичные логические сигналы с выходов RS-триггера 18. Нулевые логические сигналы с выходов элементо И-НЕ 11, 13 поступают на первые R и S-входы RS-триггера 18, удерживают его в исходном состо нии, при котором , на- двух его выходах присутству ют единичные логические сигналы. В результате измеритель оказываетс  в исходном состо нии и сигнал Сброс снимаетс . В качестве примера (фиг. 2) рассмотрен процесс измерени  интервала времени длительностью 4,5 TQ, где Тр - период частоты кварцевого гене ратора 1, а также приведены временные диаграм напр жений на лыходе генератора 1, на выходе фазосдвига34 ющей цепочки 2, на входе lixl., на единичном выходе счет)п.1х -Ipuricpon 5и 6, на единичном RS-триг-. гера (или на входе седьмого элемента И-НЕ 16) на .нулевом выходе RS-T)nr гера (или на входе четвертого элемента И-НЕ 15), на входе осиовного счетчика, и на выходе Вых.1 измерител  . При поступлении сигнала Старт на вход Вх1 измерител , элементы И 3-, 4 открываютс  и обе последовательности импульсов поступают на счетные входы счетных триггеров 5, 6и на входы элементов И-НЕ 10, 12 (точка а фиг. 2). Одна из последовательностей импульсов, котора  начинаетс  первой, опрокидывает соответствующий счетный триггер 5 и 6. Если первой начинаетс  последовательность с выхода генератора 1, то первый импульс последовательности опроки дывает триггер 5 (точка б иг.2) в единичное состо ние.чЕдиничный логический сигнал с нулевого выхода счетного триггера 5 разрешает прохождение сигнала с выхода элемента И 3 через элемент И-НЕ 10, на вход элемента И-НЕ 11. Однако сигнал на выходе элемента И-НЕ 10 не измен етс , так как на выходе элемента И 3 присутствует нулевой логический сигнал. Второй импульс, с выхода генератора 1 (точка в фиг. 2)j измен ет сигнал на выходе элемента И-НЕ 10 с единичного на нулевой. В результате чего, сигнал на выходе элемента И-НЕ 11 измен етс  с нулевого на единичный. Так как на первом R-входе RS-триггера 18 сигнал имеет нулевое значение (триггер 6 опрокинулс  на выходе элемента 4, а следовательно , и на выходе элемента И-НЕ 13 - нулевой логический сигнал), RS-триггер 18 устанавливаетс  в такое состо ние, при котором на его единичном выходе сигнал имеет iryлевой логический уровень (точка г фиг, 2), а на нулевом - единичный, (нулевое состо ние). Нулевой логический сигнал с единичного, выхода RS-триггера 18, поступает на вход элемента И-НЕ II, устанавливает на его выходе единичный логический, сигнал и RS-триггер 18 остаетс51 в дальнейшем в указанном состо нии (в нулевом . , так как нулевые импульсы, которые поступают на первый R-вход RS-триггера 18 подтверходают его нулевое состо ние. Нулевой сигЕ1ал с единичного выхода RS-триггера 18 закрывает элемент И-НЕ 16 и импульсы с счетного триггера 6 не нройдут на вход счетчика 19. В это врем , импульсы с счетного триггера 5, т.е. триггера, который срабатывает первым, через открытьш элемент И-НЕ 15, поступают на вход счетчика 19. Таким образом RS-триггер 18, элементы И-НЕ 10-16 и схема объединени  17 выполн ют функцию приоритетного ключа, подключа  к счетчику 19 тот из счетных триггеров 5 или 6, который срабатывает первым. На выходе Вых.1 измерител  импульсы принимают единичное значение каждый раз, когда состо ни  счет ных триггеров 5 и 6 совпадают (фиг.2 Если счетные триггеры 5 и 6 наход тс  в нулевом состо нии, то на входы восьмого элемента 8 поступают единичные логические сигналы, так как на выходе элемента 14 единичный логический сигнал, а следовательно, и на выходе измерител  будет единичный логический сигнал. Если счетные триггеры 5 и6 наход тс  в единичном состо нии, то на входы третьего элемента И-НЕ 7 поступают единичные логические сигналы , а следовательно, и на выходе дес того элемента И-НЕ 9, т.е. на выходе измерител  единичный логический сигнал. Таким образом, элементы И-НЕ 7-9 производ т текущее сравнение состо ний счетных триггеров 5 и 6 и пр каждом совпадении их состо ний, создают на выходе измерител  единичный логический сигнал. При поступлении на вход Вх1 измерител  сигнала окончани  измер емого интервала времени (точка д фиг элементы И 3, 4 закрываютс  и поступ ление импульсов на счетные входы счетных триггеров 5, 6 и счетчика 19 заканчиваетс . При этом, на выходе измерител  находитс  информаци  о до л х периода измер емого временного интервала, на выходе Вых.2 измерител  - информаци  о единицах период , а в счетчике 19 - информаци  старших разр дов двоичного числа. Таким образом, измер емый временной интервал Т найден по формуле 4(.V2-VJ Т,. Т,с(0,5 логическа  информаци  на выходе BbTxl измерител ; логическа  информаци  на Вб1)(2 выходе Vc число импульсов, записанное в счетчике 19; период генератора 1 . Измер емый временной интервал Т. равен 4,5 Т. Логическа  информаци  на выходе Вых1 измерител  равна единице (точка е фиг.2), на выходе Вых2 равна нулю (точка ж фиг.2) и число импульсов, поступившее на вход счетчика 19, равно двум (фиг. 2). Согласно формуле TX (0,5 1 -ь О + 2 2) Т,, 4,5 Т„ Формула изобретени  Измеритель коротких интервалов времеш, содержащий формирователь двух сдвинутых по фазе импульсных последовательностей , подключенный к первому и второму элементам И, два триггера , соединенных с выходами элементов И, счетчик и myльcoв и схему объединени , отличающийс  тем, что, с целью повьшени  точности измерени , в него введеггы дес ть элементов И-НЕ и RS-триггер, причем единичньй выход первого триггера coeдиней через первый и второй элемент И-НЕ с первым S-входом RS-триггера, со входом третьего элемента И-НЕ и со входом четвертого элемента -И-НЕ, единичный выход второго счетного триггера соединен через п тый и шестой элементы H-IiE с первым R-входом RS .триггера, со входом третьего элемента И-НЕ и со входом седьмого элемента И-НЕ, нулевой выход первого счетного триггера подключен к входу восьмого элемента И-НЕ, нулевой выход второго счетного триггера подключен к второму входу восьмого элемента И-НЕ, единичный выход RS-триггера соединен . со вторым входом второго элемента И-НЕ, с первым входом дев того элемента И-НЕ и со вторым входом седьмого элемента И-НЕ, нулевой выход RSгриггера соединен со вторым входом шестого элемента И-НЕ, со вторым входом четвертого элемента И-НЕ и со вторым входом дев того элемеита И-НЕ, выход которого подключен к третьим входам третьего и восьмого элементов И-НЕ, выходы которых через дес тьй 7847 элемент И-НЕ соединены с первым выходом измерител , выходы четвертого и седьмого элементов И-НЕ через схему объединени  соединены со входом счетчика и со вторым выходом измерител , выход первого элемента И подключен к второму входу первого элемента И-НЕ, выход второго элемента И подсоединен к второму входу п тог-о о.г емента И-НЕ, вторые R и S - входы RS-триггера подключены к шине Сброс. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР ,№433444, кл. G 04 F 10/04, 31.01.72. frE