Цифровой измеритель длительности периодических импульсов

п11 ИЗО94

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 19.05.72 (21) 1786200/18-10 (51) М. Кл. 6 04f 11/08

ic присоединением заявии №

Государственный комитет

Совета Министров СССР ва делам изобретений и открытий (32) Приоритет

Опубликовано 05.04,74. Бюллетень ¹ 13

Дата опубликования описания 06.09.74 (53) УДК 621.317.758 (088.8) (72) Автор изобретения

С. Б. Шестак

Институт физики им. Л, В. Киренского Сибирского отделения

АН СССР (71) Заявитель (54) ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ДЛИТЕЛЬНОСТИ

ПЕРИОДИЧЕСКИХ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и может быть использовано при создании цифровых измерителей длительности периодически повторяющихся импульсов.

Известные измерители длительности, содержащие формирующие устройства, ключи, генератор квантующих импульсов, делитель частоты, триггер и счетчик, обладают значительной неравномерностью возможной точностью при измерениях в широком диапазоне частот.

Цель изобретения — увеличение точности измерения в диапазоне частот следования импульсов. Это достигается тем, что измеритель снабжен двумя дополнительными триггерами, накопителем, двумя пороговыми устройспвами, схемой «ИЛИ» и четырьмя схемами «И».

На чертеже представлена блок-схема измерителя.

Она содержит формирователь начала импульса 1, формирователь конца импульса 2, генератор квантующих импульсов 3, триггеры

4, 5 и б, схему «ИЛИ» 7, источник отрицательного заряда 8, ключ 9, накопитель заряда 10, ключ 11, источник положительного заряда 12, схему «И» 13, пороговое устройство положительного заряда 14, пороговое устройство отрицательного заряда 15, схемы «И» 16, 17 и

18, ключ 19, счетчик 20 и устройство, задающее время измерения.

Цифровой измеритель работает следующим образом.

Предположим, что процесс измерения продолжается после окончания и-го измерен ого временного интервала. Если при этом накопленный с начала измерения заряд накопителя 10 не превышает пороговой величины, устройства 14 и 15 находятся в невозбужденном состоянии. Схемы 7, 13, 16 — 18, управля10 емые триггерами 4 — б и пороговыми устройствами 14 и 15 находятся в состоянии, при котором ключи 9, 11 и 19 разомкнуты, а квантующие импульсы генератора 3 не проходят на вход счетчика 20.

15 С началом и+ 1-го измеряемого интервала импульс, вырабатываемый формирователем 1, переводит триггер 4 в состояние «1», открывается схема «И» 17, и схема «ИЛИ» 7 открывает схему «И» 13 и закрывает схему «И» 18.

20 При этом триггер 6 переходит в состояние «0».

Он удерживает схему «И» 13 по соответствующему входу в пепроводящем состоянии, при котором ключ 19 разомкнут и переводит ключ 11 в замкнутое состояние. Происходит

25 заряд накопителя 10 от положительного источника 12. Приходящий вслед за импульсом начала временного интервала квантующий импульс с выхода генератора 3 возвращает триггер 6 в состояние «1». 1хл|оч 11 размыкаЗО ется, схема «И» 13 переводит ключ 19 в зам423094 кнутое состояние и следующие квантующие импульсы проходят на вход счетчика 20. Происходит счет части измеряемого временного интервала, кратной периоду следования квантующих импульсов.

С приходом от формирователя 2 импульса окончания измеряемого временного интервала триггер 4 переходит в состояние «О» триггер

5-в состояние «1», удерживает схему «ИЛИ»

7, а вместе с ней и схему «И» 13 и ключ 19 в прежнем состоянии и замыкает ключ 9.

Происходит заряд накопителя 10 от отрицательного источника 8. Этим измеряется время, дополняющее измеряемый временной интервал до кратного периоду следования квантующих импульсов.

Следующий импульс квантования проходит на счетчик 20 и переводит триггер 5 в состоянии «О». При этом схема «ИЛИ» 7 и схема

«И» 13 переходят в непроводящее состояние, а ключи 9 и 19 размыкаются. Изменение заряда накопителя 10 за время измерения этого временного интервала пропорционально его некратной периоду следования квантующих им пульсов части.

Если заряд накопителя 10 превысил положительный пороговый уровень, то пороговое устройство 14 переходит в возбужденное состояние и открывает схемы 16 и 18. Если за время измерения накопленный накопителем

10 заряд становится ниже отрицательного порогового уровня, то устройство 15 переходит в возбужденное состояние, квантующий импульс через схему «И» 17 сбрасывает пороговое устройство 15 и переводит в состояние «О» триггер 6. Ключ 11 замыкается и происходит увеличение заряда накопителя 10 от источника 12 на пропорциональную величину.

Предмет изобретения

Цифровой измеритель длительности перио10 дических импульсов, содержащий формирователи начала и конца измеряемого интервала, выходы которых подключены к входам управляемого триггера, и генератор квантующих импульсов, выход которого через управляемый

1 ключ соединен с входом счетчика, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабжен двумя пороговыми устройствами, накопителем с коммутируемыми цепями заряда, схемами «И» и «ИЛИ» и дву20 мя дополнительными триггерами, входы которых подключены соответственно к выходам формирователей, генератора квантующих импульсов и схем «И», включенных на выходе пороговых устройств, входы которых через на25 копитель и коммутируемые цепи соединены с выходами названных триггеров, при этом управляющий вход ключа через схемы «И» и

«ИЛИ» соединен с выходом управляемого триггера, а другие входы схем «И» подключе30 ны соответственно к выходу генератора квантующих импульсов и к выходу управляемого ключа.