Измеритель отношения двух временных интервалов

 

Изобретение относится к электрорэдиоизмерительной технике и может быть использовано при построении измерителей отношений временных интервалов. Цель изобретения - расширение частотного диапазона . Измеритель отношения двух временных интервалов содержит электронный ключ 14 и интегратор 15. В него введены два формирователя 1,2. блок 3 управления, генератор 4 импульсов образцовой частоты, два временных селектора 5. 7, два счетчика импульсов 6, 8. два оперативных запоминающих устройства 9, 10. два цифроаналогового преобразователя 11, 12, суммирующая схема 13, генератор 16 импульсов, управляемый напряжением. Введение новых блоков и элементов с образованием новых связей позволяют достичь цели изобретения . 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ дьЫВ ;«",uf, z « «« r Т у в.-«« Л

««1 .«««t — — «

Ю

° «

«О

« °

М

°

\в (21) 4780688/2 1 (22) 24.10.89 (46) 15.01.92. Бюл. М 2 (72) В.М.Аванесов и М.В.Власов (53) 621.317.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Q 917114, кл. G О1 R 23/02, 1980, (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ОТНОШЕНИЯ ДВУХ

ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ (57) Изобретение относится к электрорадиоизмерительной технике и может быть использовано при построении измерителей отношений временных интервалов. Цель изобретения — расширение частотного диа Ы 170576О А1 (я)ю G 01 R 23/02; G 04 F 10/00 пазона. Измеритель отношения двух временных интервалов содержит электронный ключ 14 и интегратор 15. В него введены два формирователя 1,2, блок 3 управления. генератор 4 импульсов образцовой частоты, два временных селектора 5, 7, два счетчика импульсов 6, 8, два оперативных запоминающих устройства 9, 1О, два цифроаналогового преобразователя 11, 12 ° суммирующая . схема 13, генератор 16 импульсов, управляемый напряжением. Введение новых блоков и элементов с образованием новых связей позволяют достичь цели изобретения. 1 ил.

1705760

Изобретение относится к электрорадиоизмерительной технике и может быть использовано при построении измерителей отношений временных интервалов.

Цель изобретения- расширение частотного диапазона, На чертеже представлена функциональная схема измерителя отношения двух временных интервалов.

Первый и второй входы измерителя через первый 1 и второй 2 формирователи соответственно соединены с первым и вторым входами блока 3 управления соответственно, генератор 4 импульсов, образцовой частоты соединен со входом первого временного селектора 5, выход которого соединен со счетным входом первого счетчика 6 импульсов, управляющий вход первого временного селектора 5 соединен с первым выходом блока 3 управления, второй выход блока 3 управления соединен с управляющим входом второго временного селектора

7, выход которого соединен со счетным входом второго счетчика 8 импульсов, третий выход блока 3 управления соединен c R-входами первого 6 и второго 8 счетчиков импульсов, соответственно выходы последних соединены со входными шинами первого 9 и второго 10 оперативных запо;линающих устройств соответственно, выходные шины которых соединены со входными шинами первого 11 и второго 12 цифроаналоговых преобразователей соответственно, выходы последних поступают на входы суммирующей схемы 13, соответственно четвертый выход блока 3 управления соединен с управляющими входами первого 9 и второго

10 оперативных запоминающих устройств соответственно, пятый выход блока 3 управления соединен с управляющим входом электронного ключа 14, выход которого соединен со входом интегратора 15, выход последнего соединен со входом генератора

16 импульсов, управляемого напряжением, выход которого соединен со входо л второго временного селектора 7.

Устройство работает следующим образом.

На входы 1 и 2 блока 3 управления с выходов формирователей 1 и 2 поступают последовательности импульсов, длительности которых равны Т1 и Т2, соответственно.

На выходах 1 и 2 блок управления 3 аырабатыаэет импульсы, длительности которых равны входным, которые открывают времен, ые селекторы 5 и 7, рэзр шэя тем самым прохождение импульсов с генераторос

4 и 16 на входы счетчиков 6 и 8 соответственно. По окснчлнии действия входных импульсов блок 3 управления закрывает временные селекторы 5 и 7. В счетчиках 6 и 8 фиксируются коды:

N1- fo Т1. (1)

N2- fx Tz, где N1, Nz — число импульсов соответствен10 но в счетчиках 6 и 8;

fo, fx — частоты следования импульсов соответственно генераторов 4 и 16.

По окончании подсчета импульсов блок

15 3 управления на выходе 4 вырабэтыв-гт импульс, осуществляя тем самым запись кодов

М1 и N2 в оперативное запоминающсз устройство (03Y) 9 и 10. После этого блок 3 управления на выходе 3 вырабатывает им20 пульс сброса счетчиков 6 и 8. Коды N1 и Nz

ОЗУ 9 и 10 поступают на входную шину цифроаналоговых преобразователей (ЦАП)

11 и 12, которые нэ выходе вырабатывают напряжения:

Ut1 N1 К (и

V12 -Nz К

30 где U11 и U12 — выходные напряжения ЦАП

11 и 12 соответственно; коэффициент преобразования ЦАП 11 и 12 (в силу их идентичности).

Выходные напряжения U11 и ldlz посту35 пают на схему 13 суммирования, на выходе которой вырабатывается напряжение:

И 012 - 911 (3)

40 где М вЂ” напряжение на выходе схемы 13 суммирования.

Через интервал времени, необходимый для установления, на выходах ЦАП 11 и 12 блок управления 3 вырабгтывает на выходе

5 им пульс длител ь нос гь:o to, котор.я открывает электронный кл:.оч 14. Нэ вход генератора 15 поступает напряжение hU, напряжение Ц4 на выходе интегратора через время составит:

50 где г — постоянн;.я ар=.лени интегрэ гора.

Выходное напряжение инт=грэ1орэ 15

Ул поступает на сход генератора 16 импульcoG, управляемого и;.пр;..""..ением, Hd выходе которого чэстотэ сл вдовел ни я импульсоа c0" ставит:

1705760

fx=kq U4= к1 .

4) 5

15 k1 — ó (U» UiS ) 20

25 . соединен со счетным входом первого счетух1

04 = 55 где k — коэффициент преобразования генератора импульсов.

Генератор 16 импульсов изменяет значение f> на новое. По окончании интегрирования весь процесс преобразования повторяется.

Под действием t-той пары импульсов Т1 и Т2 выходное Ы напряжение интегратора станет:

Ql U11i U12I "(11 Nzi) 4 0

to (6) С учетом (1) . 1о

ДЦ - Ь ц - 0>zi = к(Мц.- аз) . 4 . — =

=О Р) Выходное напряжение Ug представляет собой импульсную последовательность с частотой fg

f =fo = о (8)

Тц Т1

Т2! 2 где fg — частота генератора 16 после действия 1-той пары импульсов Т1 и Т2ь

Т1 и Ъ вЂ” средние значения случайных величин Т1 и Тг .

С учетом того, что функция преобразования k> напряжения в частоту 4» представляет собой линейную функцию, то

Счетчики 6 и 8 могут работать на частотах порядка 100-200 МГц(ЭСЛ вЂ” логика), что позволяет при емкости счетчиков N - 100 обрабатывать сигналы с периодом от 500 нс н более в свою очередь применение элект1 ронных ключей в таком временном диапазоне затруднительно вследствие их инерционности, Таким образом, предлагаемое устройство позволяет проводить измерение отношения временных интервалов в более

50 широком (до 2 МГц) диапазоне частот, что обеспечивает преимущество, приводимое в сравнении с прототипом.

Формула изобретения

Измеритель отношения двух временных интервалов, содержащий электронный ключ и интегратор, отличающийся тем, что, с целью расширения частотного диапазона, в него введены первое и второе формирующее устройства, генератор импульсов образцовой частоты, генератор импульсов„управляемый напряжением, первый и второй временные селекторы, первый и второй счетчики импульсов, пзрвое и второе оперативные запоминаюшле устройства, первый и второй цифроаналоговые . преобразователи, схема суммирования и блок управления, первый и второй входы измерителя через первый и второй формирователи соответственно соединены с первым и вторым входами блока управления соответственно, генератор импульсов образцовой частоты соединен с входом первого временного селектора, выход которого чика импульсов, управляющий вход первого временного селектора соединен с первым выходом блока управления, второй выход блока управлення соединен с управляющим входом второго аременного селектора, выход которого соединен со счетным входом второго счетчика импульсов, третий выход блока управления соединен с R-входами первого и второго счетчиков импульсов соответственно, выходы последних соединены с входными шинами первого и второго оперативных запоминающих устройств соответственно, выходные шины которых соединены с входными шинами первого и второго цифроаналоговых преобразователей соответственно, выходы последних поступают на входы суммирующей схемы соответственно, четвертый выход блока управления соединен с управляющими входами первого и второго оперативных запоминающих устройств соответственно, пятый выход блока управления соединен с управляющим входом электронного ключа, выход которого соединен с входом интегратора, выход последнего соединен с входом генератора импульсов, управляемого напряжением, выход которого соединен с входом второго временного селектора.