Кварцевые часы для временной регистрации

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3б7408

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Заявлено 08.1Х.1971 (№ 1694779/18-10) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 23.1.1973. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 9.III.1973

М. Кл. G 04f 11/00

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Мииистрое

СССР

УДК 531.761 "411 "(088.8) Авторы изобретения

В. К, Смирнов, В. Э. Брандт и М. M. Фридберг

Заявитель

КВАРЦЕВЫЕ ЧАСЫ ДЛЯ ВРЕМЕННОЙ РЕГИСТРАЦИИ

СИГНАЛОВ С ЛЮБЫМ СОСТОЯНИЕМ ПЕРЕДНИХ

И ЗАДНИХ ФРОНТОВ

Изобретение относится к астрономогеодезпческим устройствам и предназна геено для временной регистрации сигналов с любым состоянием передних и задних фронтов, возникающих в моменты прохождения изображения звезды через щели визирной,решетки или при размыкании и замыкании контактов контактного микрометра.

Известны электронные устройства, содержащие эталонный генератор, .делители частоты, счетчик хранимой шкалы времени, выходной регистр и схему управления.

Цель изооретения — повышение точности временной регистрации сигналов с выхода фотоэлектрической установки или контактного микрометра.

Это достигается тем, что в устройство введены схема формирования импульсов переписи по передним и задним фронтам импульсов и д воичный счетчик. Од|ин вход этой схемы формирования соединен с делителем частоты, другой — с выходом фотоэлектрической установки, а выходы — со схемами инверсной переписи и управления, с одновибратором и клапаном на входе одновибратора, задающего возможное время дробленой части сигнала.

Вход двоичного счетчика через клапан подключен к делителю частоты, а его выходы через схему инверсной переписи — к дополнительному регистру, счетный вход которогосоединен с выходом схемы «ИЛИ», единичный выход триггера старшего .разряда — со схемой совпадения, ее выход — со счетными входами выходного и дополнительного регистра, а входы схемы совпадения присоединены к одновибратору разрев ения суммирования, к выходу делителя частоты и к единичному выходу триггера старшего разряда дополHèòåëьного регистра.

10 На фпг. 1 — изображена электрическая схема предлагаемых ква рцевых часов; на фиг.

2, а — ж — временная диаграмма, поясняющая работу схемы часов.

Кварцевые часы содержат задающий гене15 ратор 1, соединенный с делителем 2 частоты.

Выход делителя с меньшей частотой следования импульсов подключен к счетчику 3 хранп»oII шкалы времени и через клапан 4 к двоичному счетчику 5 для хранения времени с

20 момента появления первого импульса с выхода схемы 6 формирования импульсов переписи до запуска регистрирующего устройства 7 импульсом сброса счетчика 5 с выхода усилителя 8. Выход делителя с большей частотой сле25 дования импульсов подсоединен к схеме 9 совпадения и и схеме б формирования импульсов переписи.

Счетчик Л каналами переписи соединен с выходным регистром 10, а выход регистра—

30 с регистрирующим устройством 7. Выход фо367408

15 го

25 зо

65 тоэлектрической установки 11 подключен к одному из входов схемы б формирования импульсов переписи, на второй вход которой, для синхронизации работы фотоэлектрической установки и часов, подаются импульсы с делителя 2 частоты. .Выход схемы формирования импульсов .переписи соединен с клапаном 12, с входом схемы 18 инверсной переписи, с входом одновибратора 14 и с одним из входов схемы 15 уп.равления часами. Второй вход схемы управления связан с выходом усилителя 8.

Выход клапана 12 .подсоединен к одновибратору lб, который задает возможное время дробления части сигнала, один из выходов одновибратора — к клапану 4, а другой— к входу одновибратора 17 разрешения суммирования и для блокировки к входу клапана 12.

Выход одновибратора 17 лодключен к входам усилителя 8 и схемы 9 совпадения, которая пропускает нужное количество импульсов с делителя 2 частоты на выходной 10 и дополнительный 18 регистры, благодаря подсоединению к одному из ее входов единичного выхода триггера старшего разряда регистра 18.

Выход схемы 9 совпадения соединен со счетным входом выходного регистра 10 и через схему «ИЛИ» 19 со счетньгм входом дополнительного регистра 18.

Кварцевые часы работают следующим образом.

Импульсы с выхода задающего генератора 1 с периодом следования Т через делитель 2 частоты поступают на вход счетчика 8 хранимой шкалы времени. Время, хранимое на счетчике, с необходимой точностью может быть привязано к секундным радиосигналам точного времени.

Пусть с вьгхода фотоэлектрической установки 11 контактного микрометра на один из входов схемы б формирования импульсов переписи поступает импульс (фиг. 2,а), у которого передний фронт дробленый, а на:другой вход приходят импульсы синхронизации с делителя частоты с периодом следования 0,1 Т (фиг. 2,б). Схема б в этом случае по отрицательным и положительным фронтам формирует импульсы, синхронизированные с работой счетчика 8 (фиг. 2,в).

По первому им пульсу с выхода схемы б схемой 15 управления часов формируется импульс переписи, по которому в выходной регистр 10 считывается значение времени, хранимое на счетчике 8. Повторное формирование импульса переписи блокируется схемой 15 до окончания регистрации момента прохождения звезды.

По каждому импульсу с выхода схемы б без младшего,разряда осуществляется инверсная перепись времени, хранимого на счетчике 5, через схему 18 переписи в регистр 18 и запускается одновибратор 14, который через схему

«ИЛИ» 19 добавляет единицу к переписанному значению времени.

По первому импульсу (фиг. 2,в) в момент времени t схема 15 управления часами формирует импульс переписи (фиг. 2,г), по которому значение времени t переписывается со счетчика 8 в выходной регистр 10 и запускается одновиб ратор lб. На выходах этого одновибратора образуются управляющие импульсы (фиг. 2д, е). Длительность управляющих импульсов выбирается большей, чем возможное время дробления фронтов импульсов с выхода фотоэлектрической установки.

Положительный потенциал импульса (фиг.

2,д) открывает клапан 4, на вход двоичного счетчика 5 проходят импульсы с делителя 2 частоты с периодом следования Т. Нулевой потенциал импульса (фит. 2,е) закрывает клапан 12.

Кроме этого, значение времени, хранимое на счетчике 5, равное в момент t > нулю, без младшего разряда инверсно переписывается в регистр 18 (перепись двоичного числа без младшего разряда равносильна делению на 2). Ко всем единицам, записанным в регистр 18 одновибратором 14, добавляется единица, и все триггеры регистра устанавливаются в нулевое состояние.

В момент времени t (фиг. 2,в), аналогично рассмотренному выше, в регистр 18 инверсно переписывается значение времени

I г2 гг

В момент времени 1 з в регистр 18 переписывается значение времени

sç j )

После момента времени t 7 в регистре 18 находится значение времени ("." ")

По заднему фронту импульса (фиг. 2,е) в момент времени t7 запускается одновибратор

17, который формирует импульс, управляющий схемой 9 совпадения. Длительность управляю щего импульса схемой совпадения выбирается из расчета времени, необходимого для лрибавлекия максимально возможного значения числа, которое переписывается со счетчика 5 в регистр 18, к значению времени, хранящемуся на выходном регистре 10.

Так как в регистре 18 хранится значение времени, не равное нулю, то управляющий импульс с одновибратора 17 открывает схему

9 совпадения и и мпульсы с делителя 2 частоты с периодом следования 0,1 Т,проходит на счетный вход выходного регистра 10 и через схему «ИЛИ» 19 на счетный вход регистра 18.

После прохождения импульсов в количестве 7 1

2Т триггеры регистра 18 устанавливаются в,нулевое состояние, а схема 9 совпадения закрывается, 367408

Таким образом, значение времени на выходном регистре 10 равно г г, + (/7 — tl) (tx1 + t7) г= 1+ г г

Это значение времени является искомым моментом середины дробления части сигнала.

По заднему фронту импульса с выхода одновибратора 17 (фи ". 2,ж) усилитель 8 формирует импульс сброса, который устанавливает счетчик 5 в нулевое состояние и через схему 15 управления часами запускает регистрирующее устройство для регистрации полученного значения времени, равного

t) -+- tg

t=

По заднему фронту импульса (фиг. 2,а) в момент времени t q схема б формирует импульс переписи (фиг. 2,г), который считывае-. время, равное t 8, со счетчика 8 в выходной регистр 10, запускает одновибратор 1б, а также инверсно переписывает нулевое значение счетчика 5 в регистр 18. Триггеры этого регистра после лриоавления импульса с выхода одновибратора 14 устанавливаются в нулевое состояние.

По заднему фронту импульса с выхода одновибратора 1б запускается одновибратор 17, но схема 9 совпадения остается закрытой, так как триггер старшего разряда ре!гистра 18 находится в нулевом состоянии. Таким образом, значение времени на выходном регистре 10

) равное t 8, остается без изменения.

Задний фронт им пульса с выхода одновпоратора 17 через усилитель 8 переводит счст6 чик 5 в нулевое состояние и запускает регистрирующее устройство для регистрации полученного значения времени t, которое хранится на выходном регистре 10.

Предмет изобретения

Кварцевые часы для временной регистрации сигналов с люоым состоянием передних и и задних фронтов, содержащие задающий ге10 нератор, делитель частоты, счетчик хранимой шкалы времени, выходной регистр, схему управления, отличающиеся тем, что, с целью повышения точности временной регистрации сигналов с выхода фотоэлектрической установки или контактного микрометра, в них введены схема формирования импульсов,переписи по передним и задним фронтам импульсов, один вход которой соединен с делителем частоты, а второй — с выходом фотоэлектрической

20 установки, выходы ее подкл.очены к схеме инверсной переписи, к схеме управления, к одновибратору и к клапану на входе одновибратора, задающего возможное время дробленой части сигнала; двоичный счетчик, вход кото25 рого через клапан соединен с делителем частоты, а его выходы через схему инверсной переписи — с дополнительными регистром, счетный вход которого соединен с выходом схемы

«ИЛИ», а единичный выход триггера старшеЗО го разряда соедппе;i со схемой совпадения, ее выход — со счетными входами выходного и дополнительного регистра, а входы схемы совпадения присоединены к одновибратору разрешения суммирования, к выходу делителя

35 частоты и к единичному выходу три ггера старшего разряда допол1гитель ого регистра.

367408 1 Iil i !

111 11

1 (! 1

Q t t t

Корректор Е. Михеева

Редактор И. Грузова

Заказ 493/17 Изд. № 1134 Тираж 496 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

ЩЩЩЩ1Щ

Составитель Б. Коншин

Техред Л. Грачева