SU390501A1 - Способ измерения длительности однократных временных интервалов - Google Patents

Description

1

Изобретение может быть

Исиотьзовано а в1:|1чИСЛите.льион технике.

Известный способ измерени  длительности однократных временных иитервалов путем миогокаиальиого счета импульсов, заполн ющих из ;ep e IЫЙ интервал, недочета точно надежен .

Дл  повышени  надежности и компенсащ систематической иогреШНости по предлагаемо .му способу счетиые импульеы, прошедшие через временные селекторы, порознь подают на вспомогательные счетчнкн, причем на первый из НИХ ие|додают один счетный импульс, который ;1:аправл ют на вход младшей  чейки уточи ющего счетчика, по окончании многоканального счета поочередно сравнивают состо ни  первых  чеек .всех вспомогательных счетчиков, кроме первого вспомогательного счетчнка, с состо нием первой  чейки .первого вспомогательного счетчиаса, в случае несовпадени  состо вий выдают по импульсу на вход младшего разр да уточн ющего счетчика, а в каждом случае совпадени  состо ний первых  чеек переход т к сравнению состо ний вторых  чеек соответет ,вуюш.Их счетчиков, при обнарул енич несовПадений выдают .по и1М пульсу на вход второй  чейки утачн юш:его счетчика, импульсы с выхода которого подают на вход основного счетчика , считаюш его } миульсы параллельно иерлому вспомогательноМу.

На чертеже показана функциональна  схеМа одного из устройств, реализуюш,его предлагаемый способ, где 1 - цепь сигнала измер емого БремепНОго интервала, 2-5 - цепи раБ осдвинутых относительно друг друга по фазе последовательностей счетных импульсов, 6-9 - временные селекторы, 10-11, 12-13,

14-15, 16-17 - двутриггериые вспомогательные счетчики, первый, второй, третий и четвертый соответственно, 18 - коммутатор, 19- 22 - триггеры основного счетчика, начина  с разр да (в данном случае третьего),

23-24-иредослювные триггеры, атервых 6-1 разр дов основного счетчнка (пли уточи юи;ий счетчик).

Цепь / сигнала длительпости временного интервала подана на входы управлени  временными селекторами 6-9 параллельно. Импз тьсные 1входы временных селекторов 6-9 порознь подключены к отдельным цеп м 2-5 счетных импульсов, рав«оодвинутых по фазе. Импульсный выход селектора 6 соединен со

счетным входом триггера 10, принадлежащего первому в€помагательно му счетчику, и со счет ыМ входом триггера 19, при.надлежащего основному счетчику. Импульсные выходы временных селекторов 7-9 соответственно присоеди )ены к счетным входам триггеров 12, 14 и

16,принадлежащих остальным вспомогательным счетчикам. Внутри каждото счетчика триггеры соединены последователыно. В основном счетчйке последовательность включени  такова: 23 - 24 - 19 - 20 - 21 н 22, во вспомогательных счетчиках последовательеость выражена следующим образом: W перед 11, 12 перед 13, 14 перед 15 и 16 перед 17. Кроме того, триггеры всех вспомогательных счетчиков порознь соединены с коммутатором 18, а два выхода коммутатора 18 порознь соединены с триггерами 23 и 24 лредоснавных разр дов счетчика.

В исходном состо нии, если селектор 6 идентичен селекторам 7-9,  з. триггерах 10-// и соответствующих им триггерах 19-20 :И т. д. до 22 затисана . Если предварительна  з-аиись- «-1 не произведена, то временной селектор 6 отличаетс  от остальных селекторов 7-9 тем, что пропускает через себ  все вошедшие во временной интервал  млульсы, кроме первого, которым селектор , приоткрытый сигнало;М временного интервала цени 1, открываетс  полностью.

С началом работы, которое соответствует началу измер емого временного интервала, временные селекторы 6-9 начинают пропускать через себ  счетные импульсы цепей 2-5. К моменту окончани  измер емого временного интервала на основных разр дах триггеров 19-22 асновного счетчика наканливаетс  число, выражающее измер емый временной интервал числом целых периодов следованн  счетных импульсов, т. е. с погрешностью дискретности от О до -2 периода. При этом состо ни  триггеров 10 н 19, а 11 и 20 будут соответственно одинаковымл, а состо ни  триггеров 12--13, 14-15 и 16-17 могут совпадать с состо ни ми триггеров 10-11 или отличатьс  от иих на 1-2 единицы в большую сторону. При этом несовпадение состо ний триггеров 12, 14 и 16 с состо нием триггера 10 свидетельствует о том, что на вопомогателыном счетчике, где есть такое несоВПадение , число, иа единицу большее числа, записанного в счетчике 10-11, независИМО от того, совпадают или не совпадают состо ни  триггеров 13, 15 и 17 с состо нием триггера //. Несовпадение состо ний только триггеров 13, 15 л 17 с состо нием триггера 11 свидетельствует о том, что на вспомогательно; 1 счетчике, содерлчащем триггер 13, 15 или

17,заиисано число, которое больше числа, записаиного на счетчике 10-//, на две единицы счета.

Благодар  этому да.тннейша  работа про.чсходит следующим образом.

КоММутатор 18 через .наход щуюс  в нем схему сравнени  подсоедин ет между собой однотипные точки триггера 10 и триггера 12. Если схема сраененн  не обнаруживает между этими точкаМн разность потенциалов, то . это значит, что отличие равно нулю или двойке , а если обнаруживает, что отличие разно единице, и а нализнровать состо  1ие триггера 13 не нужно. Поэтому при обнаружении разности потенциалов вырабатываетс  импульс , который подают на триггер 23, где записывают единицу, и переход т к сравнению состо ний триггера 10 с триггером 14, Если разность потенциалов не обнаруживаетс , то на триггер 23 ничего не залисьгвают, ио переход т к сравнению состо ни  триггера 11 с триггером 13. При этом после сравнени , независи1мо от его результата, переход т к сравнению састо ии  триггера 10 с триггером 14. Если в результате сравнени  состо ний триггеров 11 и 13 была обнаружена разница состо ний , то подают импульс на триггер 24 и зап-исывают на нем этот импульс, имеющий вес двойки.

Таким образом, коммутатор сравнивает сначала состо ние младшего разр да первого вспомогательного счетчи ка с состо нием младщего разр да одного из двух вспомогательных счетчиков и (в случае обнаружени  иеодинаковости состо Ний) подает импульс на младший разр д предоснавного (уточн ющего) счетчика, после чего начинает сравнивать состо щие младщего разр да первого В1спомогательного счетчика с младшим разр дом третьего вспомогательного счетчика. Если же сравнение младших разр дов не обнаруживает разл1ичий, то коммутатор сравнивает состо ние старших разр дов этих счетчиков. Об наружив неодившкоБОсть, коммутатор нередает импульс на .второй разр д предосновного счетчИка , а не 0|бнаружи1в - не подает, но в любом случае после сравнени  состо ни  старших

(вторых) разр дов переходит к сравнению о младщим разр дом следующего вспомогательного счетчвка, последовательно обрабатыва  TaiK все зспомогатель/ные счетчитаи.

В результате на уточн ющий счетчик 23-24

переписываютс  Bice избытки со В(СПОМогательных счетчиков, кроме первого, на котором избытка быть не может, как его состо ние совпадает с состо нием триггеров 19-20. В процебсе этого переписывани , возможны

переносы единиц с предаоновного счетчика 23-24 на основной счетчик 19-22., что не мешает ра.боте по переписыванию,, так как сравнение ведетс  не с три пгерами 19-20, состо ние которых в процессе.переписывани  может

мен тьс , а с триггерами 10-J.1, на которых сохра н етс  состо ние, сложившеес  к моменту конца измер емого временного интервала. По окончании процедуры сравнен1и  состо ний .всех вспомогательных счетчиков, кроме

первого, с состо нием первого в спомогательного счетчика, иа предооновной и основной счетчики 23-24 .и 19-22 оказываетс  записанным дополнение к первичному результату числа счетных импульсов на измер емом временном

интервале. Это дополнение выражает поправку к показа .нию счетчика, уточн ющую результат счета по .срав.нению с тем, что обычно можно получать при даином периоде повторени  счетных импульсов.

В устройстве уточнение производитс  с точлостью до одной четверти периода следовани  счетных импульсов благодар  применению параллельного счета по четьирем каналам.

БслИ нужно повысить точность измерени  в дес ть раз, то нужно иметь не четырехканальный , а дес тиканальный счетчик, что не вносит принципиальных изменений: Вопомогательные счетчики остаютс  двухтриггерньши, а вместо пары триггеров 23-24 ставитс  декада из четырех с обратными ов в ми.

Предмет изобретени 

Способ измерени  длительности однократных временных интервалов путем многоканального счета заполн ющих измер емый временной интервал равносдвинутых относительно друг Друга по фазе последавательностей импульсов и осреднени  результатов многоканального счета, отличающийс  тем, что, с целью павыше1Ни   адежности и компенсации систематической погрешности, счетные импульсы , прошедшие через временные селекторы, порознь подают на вспомогательные счетчики, причем на первый из них недодают один счетный импульс, который направл ют на вход младшей  чейки уточн ющего счетчика, по окончании многоканального счета поочередно сравнивают состо ни  первых  чеек всех вспомогательных счетчиков, кроме первого вспомогательного счетчЕка, с состо нием первой  чейки первого вспомогательного счетчика , IB случае несовпадени  состо ний выдают по импульсу на вход младшего разр да уточн ющего счетчика, а в каждом случае совпадени  состо ний первых  чеек переход т к

сравнению состо ний вторых  чеек соответствующих счетчиков, при обнаружении несовпа дений выдают по импульсу вход второй  чейки уточн ющего счетчика, импульсы с выхода которого подают на вход основного

счетчика, считающего импульсы параллельно первому вспомогательному.