Патент ссср 379911

 

БАЛТ: . ибо

О П И С А Н И Е 3799ll

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Респувлик

Зависимое от авт, свидетельства ¹

Заявлено 22 11.1971 (№ 1622302j18-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 20.1Ч.1973. Бюллетень ¹ 20

Дата опубликования описания 9.ЧП.1973

М. Кл. б 04f 11, 08

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.317.75:621.317..726(088.8) Авторы изобретсш|я

А. А. Осьминин, Г. А. Подунаев, М. A. Туровер, В. О. Ледяев, А. С. Евплов, Г. А, Герчес, М. Я. Мактас, А. С. Лушников и E. А. Бригадир

Заявитель

Ульяновский политехнический институт

ДВУХКАНАЛ ЬНЪ|Й ИЗМЕРИТЕЛЬ И НТЕРВАЛОВ ВРЕМЕНИ

Устройство относится к области информационно-измерительной техники и предназначено для измерения интервалов времени, ограниченных двумя электрическими импульсами.

Измеритель интервалов времени может также найти применение в радиофизике, радиолокационной и информационно-вычислительной технике, в областях техники, связанных с исследованиями временных параметров процессов и т. д.

Известны устройства измерения интервалов времени, использующие способ электронносчетного измерения.

Цель изобретения — повышение точности прн статистических измерениях.

Это достигается тем, что в устройстве к выходу формирователя старт-импульсов подключен блок счета числа испытаний для стробирования схем совпадения в пределах времени измерения, между формирователями старт- и стоп-импульсов включен формирователь закона распределения периодов измеряемых интервалов времени с генератором шума, а триггер, формирующий растянутый в фиксированное число раз интервал времени, подсоединен к объединенным входам двух компараторов напряжений.

На фиг. 1 показана функциональная схема двухканального измерителя интервалов времени; на фиг. 2 — временные диаграммы.

Схема измерителя содерзкит блок 1 входных устройств, в котором происходит формирование требуемого закона распределения периодов измеряемых интервалов времени; импульс5 ньш генератор 2 квантующей последовательности; формирователи 8 и 4; амплитудные компараторы 5 и б; схемы 7 и 8 совпадения; блок 9 автоматики; блок 10 счета числа временных интервалов; вычислитель-индикатор

10 11; триггеры Т,— Т4, генераторы пилообразного напряжения ГПН, и ГПН .

Входные старт- и стоп-импульсы, временной интервал между которыми подлежит измерению, подаются на вход блока 1 входных уст15 ройств, в котором при статистических измерениях с помощью формирующего устройства и схем временной задержки, включаемых на время t,. шумоподобным генератором, эти импульсы переформировываются и распределя20 ются по равновероятному закону во времени без изменения временного интервала между ними.

С выхода блока 1 старт- и стоп-импульсы поступают на формирователи 8 и 4 импульсоь.

25 Затем сформированные старт- и стоп-импульсы проходят па вход триггера T формирователя интервала времени. Одновременно стартимпульс перебрасывает триггер Ть который, в свою очередь, запускает генератор пилообразЗО ного напряжения ГПН, имеющий скорость на379911

30 растания пилообразного напряжения о. С приходом стоп-импульса перебрасывается триггер Тз, который, срабатывая, запускает генератор пилообразного напряжения ГПН,, имеющий скорость нарастания напряжения v, причем v> ) о„и отключает во втором генераторе ГПН определяющую скорость нарастания пилы цепочку R иI Д, изменяя тем самым скорость нарастания пилообразного напряжения в нем так, что после этого скорости в генераторах пилообразного напряжения оказываются одинаковыми. Скорости нарастания пилообразного напряжения подбирают так, что

При достижении пилообразными напряжениями на выходах ГПН, и ГПН, определенного уровня U«„, срабатывают амплитудные компараторы 5 и 6 и на их выходе появляются два последовательно следующих импульса.

Эти импульсы перебрасывают триггеры Т> и

Тз в исходное состояние, а также поступают на счетный вход триггера Т4, с выхода которого получают импульс, длительностью (k + 1) t,. .Импульсы с выходов триггеров Т> и

Т4, .по длительности равные t„(k + 1) t, соответственно подаются на схемы 7 и 8 совпадения, на другие входы которых проходят импульсы от генератора квантующей последовательности и управляющее напряжение потенциальной подпорки из блока 9 автоматики.

С выходов схем совпадения импульсы поступают на вычислитель-индикатор 11.

В режиме одиночных измерений ключи К> и Кз замкнуты на контакты 12, а ключ К,— разомкнут. В режиме статистических измерений интервалов времени ключ К> замкнут, а ключи К и Кз замкнуты на контакт 13.

При статистических испытан иях цикл измерения задается блоком 10 счета числа временных интервалов, определяющим требуемое число испытаний в цикле измерения. Исследуемый интервал при однократных и статистических испытаниях определяется вычислителем по приведенным выше соотношениям.

Особенностью измерителя интервалов времени является применение двухканальной схемы, в которой результат измерения в первом канале используется для определения величины старших разрядов измеряемого интервала времени, а результат измерения во втором канале, в котором проводится растяжение во времени в k+ 1 раз измеряемого интервала, вместе с результатом измерения в первом канале — для вычисления добавки, т. е. величины младших разрядов интервала времени.

В режиме статистического измерения учитываются априорные данные о характере плотности распределения измеряемых интервалов времени и о характере связи статистических ошибок измерения по каждому из каналов устройства.

Результат измерения одиночного интервала времени представляется в виде суммы

t„= a+b, где и=(Тo — результат измерения по основному каналу;

6 = (+ ) — (k@1)Ц (k+ 2)lг

b — добавка, определяемая по результатам измерения в обоих каналах.

20 При статистическом измерении искомый интервал времени о пределяется выражением (+ 1) ч — (,+1), 25 где Т вЂ” пе иод повто ения о р р квантующих импульсов; и ": — целые числа импульсов, прошедших через схемы совпадения основного и растянутого каналов соответственно и зафиксированные вычислительным устройством;

k + 1 — коэффициент растяжки измеряемого интервала времени.

П р ед м ет изобретения

40 Двухканальный измеритель интервалов времени, содержащий формирующие устройства, схемы расширения и задержки временных интервалов, триггеры, схемы совпадения, квантующий генератор, компараторы напряжений

45 и вычислитель-индикатор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности при статистических измерениях, к выходу формирователя старт-импульсов подключен блок счета числа испытаний для стробирования схем совпа50 депия в пределах времени измерения, между формирователями старт- и стоп-импульсов включен формирователь закона распределения периодов измеряемых интервалов времени с генератором шума, а триггер, формирующий

55 растянутый в фиксированное число раз интервал времени, подключен к объединенным входам двух ком параторов напряжений.

379911

Ьх т

Ц дх.

Фиг. 2

Составитель Б. Коншин

Техред Е. Борисова

Редактор С. Герник

Корректор Н Стельмах

Заказ 1829х18 Изд. ¹ 1461 Тираж 496 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 5К-35, Раушская паб., д, 4j5

Типография, пр. Сапунова, 2