SU1187143A1 - Устройство дл измерени временных интервалов - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ, содержащее генератор импульсов, выход которого подключен к входу первого элемента И, выход которого соединен со счетным входом первого счетчика, второй элемент И, выход которого соединен со счетным входом второго счетчика , и блок управлени , вход которого подключен к входу устройства, а выходы - к установочным входам обоих счетчиков, отличающеес   тем, что, с целью повышени  надежности устройства в работе и расширени  функциональных возможностей, в него введен блок сравнени  кодов, перва  группа входов которого соединена с выходами разр дов первого счетчика, втора  группа входов соеди- у иена с выходами разр дов второго счет (Л чика, а выход соединен с первым входом .второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И, второй вход которого подключен к входной шинеус тройств а.

Description

1 ИзЬбретение относитс  к измерительной технике и может быть исполь зовано в информационно-измерительны системах дл  автоматического анализ длительности импульсов в исследуемо последовательности импульсов. Цель изобретени  - повьппение надежности путем упрощени  конструкци и расширение функциональных возможностей за счет возможности безсбойной работы при любом распределении по длительности измер емых временны интервалов н.а всем анализируемом интервале. На фиг. 1 показана структурна  схема устройства дл  измерени  временных интервалов; на фиг. 2 - стру турна  схема блока управлени ; на фиг. 3 - временные диаграммы работы устройства. Устройство содержит элементы И 1, генератор 2 импульсов, вход 3, счетчики 4 и 6 сравнени  кодов, элемент И 7. Блок 8 управлени  содержит (фиг.2) элементы 9-11 И-НЕ, конденсатор 12, элемент 13 ИЛИ и триггер 14. Входы первого элемента И 1 соединены с выходом генератора 2 и с входом 3 устройства, а выход - с входом первого счетчика 4, выходы разр дов второго счетчика 5 соединены с второй группой входов блока 6 сравнени  кодов, перва  группа входов которого соединена с выходам разр дов первого счетчика 4, а выход - с первым входом второго элемента И 7, втора  группа входов соединена с выходами разр дов второго счетчика 5, установочный вход которого соединен с выходом блока 8 управлени , в блоке 8 управлени  входы первого элементы И-НЕ 9 объединены и подключены к входу блока, входы второго элемента И-НЕ 10 объединены и подключены к выходу перво го элемента И-НЕ 9 и к первому вход третьего элемента И-НЕ 11, а выход к второму входу третьего элемента И-НЕ 11 и к одной из обкладок конденсатора 12, друга  обкладка которого соединена с шиной нулевого потенциала , первый вход элемента ИЛИ 13 подключен к выходу третьего элемента И-НЕ 11, а выход - к перво му выходу блока и триггера 14, выходы которого соединены с установоч ными входами Пуск и Стоп, а ин32 версный выход - с вторым входом элеента ИЛИ 13 и с вторым выходом блока . Устройство работает следующим образом . В исходный момент времени счетчики 4 и 5 обнулены, т.е. наход тс  в одинаковом состо нии. На выходе блока 6 сравнени  кодов, подключенного к выходам одноименных разр дов указанных счетчиков - потенциал высокого уровн , соответствующего уровню логической 1 (фиг.3,л), подаетс  на вход элемента И 7. На вход 3 устройства поступают импульсы, соответствующие измер емым интервалам, число которых равно п, а длительность 2, (1 1, 2, 3, ,.., п) соответствует i-му измер емому временному интервалу (фиг.За). Начало цикла измерени  задаетс  блоком 8 управлени  путем подачи импульса на установочный вход Пуск (фиг.Зд), триггера 14, при этом триггер 14 устанавливаетс  в положение 1., по2;енциал на его инверсном выходе Q (которьш до этого момента времени блокировал оба счетчика , т.е. держал их в нулевом состо нии ) скачком измен етс  до уровн  логического О (фиг.Зе) и блокировка счетчиков снимаетс . На врем , равное длительности В первого временного интервала (фиг.За), открываетс  элемент И 1 и тактовые импульсы генератора 2 (фиг.Зб), проход через него, начинают заполн ть счетчик А .непосредственно (фиг.Зв) и счетчик 5 - через элемент И 7 (фиг.Зг). В момент времени, соответствующий заднему фронту первого входного импульса , указанные счетчики сформируют код NP пропорциональный . , после чего счетчик 4 импульсом с первого выхода блока 8 сбрасываетс  в нуль. Импульс сброса в нуль счетчика 4 формируетс  формирователем блока 8 (фиг.2), собранным на элементах И-НЕ 10-11 и конденсаторе 12} на вход формировател  подаетс  импульс с длительностью t, | , проинвертировайньй инвертором на элементе И-НЕ 9 (фиг.Зж), а с выхода снимаетс  упом нутый импульс сброса (фиг.Зэ), которьй поступает далее на соответствующую шину счетчика 4 через ,элемент ИЛИ 13 (фиг.Зи). Сброс счетчи31

ка 4 в нулевое состо ние вызьшает нарушение услови  равенства кодов на входах блока 6.в результате чего потенциал на его выходе скачком измен етс  до уровн  логического О (фиг.3л), а разрешающий потенциал с входа элемента И 7 снимаетс , В счетчике 5 остаетс  код N.

Дальнейша  работа устройства зависит от соотношени  длительностей каждого последующего и предьщущего максимального (по длительности) входных импульсов. Например, если следующий импульс имеет длительность 5 с),, то содержимое счетчика 4 по мзре поступлени  тактовых импульсов генератора 2 на его вход через элемент И 1 нарастает (фиг.Зв), в момент времени, когда оно становитс  равным коду, содержащемус  в счетчике 5 (в данном случае - коду N, срабатывает блок 6 и разрешающий потенциал с его выхода (фиг.3л) вновь подаетс  на управл ющий вход элемента И 7. Начина  с этого момента времени, счетчики 4 и 5 работают синхронно (фиг.Зв, г), подсчитьша  тактовые импульсы генератора, причем код в счётчике 5 получает приращение пропорциональное i-i-i), Затем блок 8 управлени  импульсом с первого выхода (фиг.Зи), соответствующим по времени по влени  по заднему фронту текущего (второго) входного импульса , сбрасывает счетчик 4 в нуль, при. этом в счетчике 5 остаетс  код N,, пропорциональньй . Разрешающий потенциал с управл ющего входа элемента И 7 снимаетс .

Если у следующего (третьего) входного импульса, поступающего на вход 3 устройства, длительность j меньше о , то содержимое счетчика 4 по мере поступлени  тактовых импульсов генератора 2 на его вход через элемент И 1 оп ть нарастает.

871434

но не дот гивает до кода М, хран щегос  в счетчике 5 и соответствующего максимальной длительности входных импульсов, поступающих ранее (т.е. до третьего входного импульса ) . Блок 6 сравнени  кодов не измен ет своего состо ни  (фиг.3л), элемент И 7 закрыт (нет разрешающего потенцила . на его управл ющем

10 входе) и тактовые импульсы генератора за врем  Сз не могут пройти на вход счетчика 5 (фиг.Зг) содержимое которого (N2) запоминаетс  до прихода и анализа длительности следующего входного импульса.

Далее процесс измерени  осуществл етс  аналогично рассмотренному. В конце цикла измерени  импульс, поступающий на установочный вход

20 Стоп триггера 14 (фиг.Зк), возвращает триггер 14 в исходное положение О, при этом высокий потенциал с его нулевого выхода (фиг.Зе), блокиру  оба счетчика (счетчик 5 непосредственно, а счетчик 4 через элемент ИЛИ 13), устанавливает в исходное состо ние все узлы устройства . Предварительно (например, в момент времени, соответствующий пезо реднему фронту импульса Стоп) содержимое счетчика 5 должно быть считано , например, во внешний регистр (не показан).

Таким образом, в счетчике 5 за любое врем  анализа, устанавливаемое в блоке 8 управлени , будет зафиксирована в цифровой форме максимальна  длительность импульса из п поступающих на вход устройства импульQ сов. Параллельно с этим устройство измер ет текущее значение длительности каждого входного импульса (результат формируетс  в счетчике 4 и периодически сбрасываетс ), причем достигаетс  этот эффект без необходимости перевода блока управлени  в другой режим работы.

If

7}i&f

5

н:

.

Сшп

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ, содержащее генератор импульсов, выход которого подключен к петэвому входу первого элемента И, выход которого соединен со счетным входом первого счетчика, второй элемент И, выход которого соединен со счетным входом второго счетчика, и блок управления, вход которого подключен к входу устройства, а выходы - к установочным входам обоих счетчиков, отличающеес я тем, что, с целью повышения надежности устройства в работе и расширения функциональных возможностей, в него введен блок сравнения кодов, первая группа входов которого соединена с выходами разрядов первого счетчика, вторая группа входов соеди- § йена с выходами разрядов второго счет чика, а выход соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И, второй вход которого подключен к входной шине⁴устройства.

   Фиг.1

   S.U „.,1187143

   1 11