SU1261092A1 - Method and apparatus for converting short time interval - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области i наносекундной  дерной электроники и может быть использовано в радиоэлектронных устройствах дл  измерени  временных интервалов с высоким разрешением и точностью. Целью изобретени   вл етс  повьшение разрешак цей способности способа преобразовани  короткого временного интервала. Способ и устройство дл  его осуществлени  основаны на расширении стартового импульса t до длительности 1 Си. МСЯГС где CK - максимальный измер емый временной интервал, при по влении стопового импульса в течение времени действи  расширенного стартового импульса стоповьй импульс расшир ют до длительности Ти, расширенные стартовый и стоповый импульсы логически .перемножают, из результирующего сигнала длительностью Tj, - t,, где t - измер емый временной интервал, и расширенного стартового сигнала формируют импульсы длительностью соответственно т(Тц - t) и mT, где га - коэффициент преобразовани , и определ ют их разность т Ти - га(Т,, - tw) t,,, при этом Т и (1,2 - 1,5) t . Устройство дл  осуществлени  способа содержит элемент блокировки, два одновибрато- ра, элементы совпадени , блоки зар да накопительной емкости, блоки вьще- лени  интервала, элемент антисовпадений , шины стартового и стопового импульсов, шину управлени  и выходную шину. 2с. п. ф-лы, 2 ил. 0The invention relates to the field i of nanosecond nuclear electronics and can be used in electronic devices for measuring time intervals with high resolution and accuracy. The aim of the invention is to increase the resolution of the ability of the method of converting a short time interval. The method and apparatus for its implementation are based on the expansion of the starting pulse t to a duration of 1 C. Where the CK is the maximum measured time interval, when a stop impulse appears during the extended start impulse, the stop impulse is extended to the duration T, the extended start and stop impulses logically multiply from the resulting signal of duration Tj, - t, where t is the measured time interval, and the extended start signal is formed by pulses of duration t (TTz - t) and mT, respectively, where ha is the conversion factor, and their difference t Tig is determined (T ,, - tw) t ,,, wherein T and (1,2 - 1,5) t. A device for carrying out the method comprises a blocking element, two one-shotrs, coincidence elements, accumulative capacity charging units, spacing units, an anti-coincidence unit, a start and stop pulse bus, a control bus and an output bus. 2c. item f-ly, 2 ill. 0

Description

112112

Изобретение относитс  к наносе- кундной  дерной электронике и может быть использовано в радиоэлектронных устройствах дл  измерени  временных интервалов с высоким разрешением и точностью.The invention relates to nanoscale nuclear electronics and can be used in electronic devices for measuring time intervals with high resolution and accuracy.

Целью изо&ретени   вл етс  повы- щение разрешающей способности способа преобразовани  короткого временного интервала.The goal of reversal is to increase the resolution of the method for converting a short time interval.

На фиг. 1 представлено устройство дл  осуществлени  способа преобразовани  короткого временного интервала; на фиг. 2 - приведены временные диаграммы его работы.FIG. 1 shows an apparatus for carrying out a method for converting a short time interval; in fig. 2 - shows time diagrams of his work.

Устройство содержит элемент 1 блокировки , одновибраторы 2 и 3, элементы 4 и 5 совпадени , блоки 6 и 7 зар да накопительной емкости, блоки 8 и 9 выделени  интервала, элемент 10 антисовпадений, шину 11 управлени , шину 12 стартового импульса, шину 13 стопового импульса, выходную шину 14.The device contains a blocking element 1, one-shot 2 and 3, elements 4 and 5 of coincidence, blocks 6 and 7 of charging accumulator capacity, blocks 8 and 9 of allocating the interval, anti-coincidence element 10, control bus 11, start pulse bus 12, stop pulse bus 13 output bus 14.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Стартовьй импульс с шины 12, пройд  нормально открытый по шине i1 элемент 1 блокировки, запускает одновиб ратор 2 (фиг. 2 q , в ), который формирует импульс длительностью Тц The starting impulse from the bus 12, passing normally open across the bus i1, the blocking element 1, starts the one-cycle 2 (Fig. 2 q, c), which forms a pulse with a duration Tc

(1,2 - 1,5)-tH(1.2 - 1.5) -tH

макиpoppies

гдеWhere

-и .с-and .c

максимальный измер емый интервал.maximum measurable interval.

Выходной импульс одновибратора 2 закрьтает элемент 1 блокировки и поступает на элемент 4 совпадени , в результате чего стоповый импульс, если он отстает от стартового не более , чем на TH, запускает одновибра- тор 3 (фиг. 26, 2 )} который формирует импульс длительностью Тц. Импульсы одновибраторов 2 и 3 (фиг.20,г поступают на элемент 5 совпадени , который формирует импульс длительностью (Т - t), где t - измер емый интервал. В стартовом канале на блок 6 зар да накопительной емкости поступает импульс длительность Т,. В стоповом канале на блок 7 зар да накопительной емкости поступает импульс длительностью (Ту - и)- Принцип работы блоков 6 и 7 зар да накопительной емкости основан на быстром запоминании информации о входном интервале времени (Ти - дл  стартового канала, (Тц - ц) - дл  стопового канала) путем накоплени  зар да на конденсаторе с последующимThe output pulse of the one-shot 2 closes the blocking element 1 and arrives at the match 4, resulting in a stop pulse, if it lags behind the starting one no more than TH, starts the one-shot 3 (Fig. 26, 2)} which generates a pulse of TC The pulses of one-shot 2 and 3 (Fig. 20, g arrive at the coincidence element 5, which forms a pulse of duration (T - t), where t is the measured interval. In the start channel, the pulse duration T, arrives at the charge capacity charging unit 6. In the stop channel, an impulse of duration (Tu – i) is sent to block 7 for charging accumulative capacity - The principle of operation of blocks 6 and 7 for charging accumulative capacity is based on fast memorization of information about the input time interval (Ti for the starting channel, (TC - c) - for stop channel) by accumulating charge the capacitor followed

09220922

считыванием этой информации за врем , значительно большее входного интервала (tn.T - дл  стартового канала, m(T - tj,) - дл  стопового канала,reading this information in a time significantly longer than the input interval (tn.T for the start channel, m (T - tj,) for the stop channel,

где m - коэффициент преобразовани ). Выходные напр жени  (фиг. 2е, ) блоков 6 и 7 зар да накопительной емкости поступают в блоки 8 и 9 выделени  интервалов соответственно.where m is the conversion factor). The output voltages (Figs. 2e,) of blocks 6 and 7 of the charge of the storage capacitor enter the blocks 8 and 9 of the separation intervals, respectively.

0 Сформированные блоками вьщелени  интервалов импульсы (фиг. 2 9. U ) поступают на элемент 10 антисовпадений, на выходе которого вьфабатываетс  импульс длительностью0 Pulses formed by blocks of spacing (Fig. 2 9. U) are fed to an anti-coincidence element 10, at the output of which an impulse of duration is cut out.

5 :five :

т Т - т(Т„ - t) га-Т.t T - t (T „- t) ha-T.

Элемент 1 блокировки блокирует стартовый канал, а следовательно, и Q все устройство на врем  обработки информации. Через шину 11 управлени  осуществл етс  внешнее управление устройством.The blocking element 1 blocks the starting channel and, consequently, Q the entire device for the period of information processing. Through the control bus 11, the device is externally controlled.

5 Предлагаемое изобретение позвол ет расширить диапазон преобразовани  в область коротких интервалов за счет предварительного косвенного преобразовани  импульсов Т-,, и (Tj, (3 И -И также позвол ет получить более высокую разрешающую способность при существующем уровне развити  быстродействующих радиоэлектронных устройств. 15 The present invention allows to expand the range of conversion to the region of short intervals due to the preliminary indirect conversion of the pulses T- and (Tj, (3 AND -I also allows to obtain a higher resolution at the current level of development of high-speed electronic devices. 1

Claims (2)

Формула изобретени  Invention Formula t. Способ преобразовани  короткого временного интервала, заключают , щийс  в расширении стартового импуль с а до- длительности Т t , где v, макс максимальный измер емый временной интервал, при по влении стопового импульса в течение времени действи  распгаренного стартовогоt. The method of converting a short time interval is concluded in the extension of the starting impulse with a to a duration T t, where v is the maximum maximum measured time interval when the stop impulse appears during the time of the starting start импульса стоповый импульс расшир ет до длительности Т, отличающийс  тем, что, с целью повышени  разрешающей способности, расширенные стартовый и стоповый импуль50 сы логически перемножают, из результирующего сигнала длительностью Т - - tj,, где t , - измер емый временной интервал, и расширенного старто- в(5го сигнала формируют импульсы A pulse pulse expands to a duration T, characterized in that, in order to increase the resolution, the extended start and stop pulses 50 are logically multiplied from the resulting signal of duration T - - tj, where t, is the measured time interval, and extended Starting in (on the 5th signal, pulses form 55 длительностью соответственно И (Ти и т-Т, где m - коэффициент55 duration, respectively, And (Ti and t-T, where m - coefficient преобразовани , и определ ют их разностьtransformations, and determine their difference m-T, - m(X - tn) m.-t, при этом Т (1,2 - 1.5)Сиm-T, - m (X - tn) m.-t, with T (1,2 - 1.5) Cu 2. Устройство дл  осуществлени  способа преобразовани  короткого временного интервала, содержащее элемент блокировки, перв ый вход которого соединен с шиной управлени , ВТ0110Й вход элемента блокировки соединен с шиной стартовых импульсов, выход элемента блокировки подключен к входу первого одновибратора, выход которого соединен с первым входом первого элемента совпадени  и с третьим входом элемента блокировки второй вход первого элемента совпадени  соединен с шИной стоповых импульсов , вькод первого элемента совпадени  подключен через второй одно- вибратор к четвертому входу элемента блокировки, блок зар да накопи- .тельной емкос и, выход которого подключен через блок вьщелени  интервала к п тому входу элемента блокй - ровки, элемент антисовпадений и вы- ходную шину, о т л и чающеес  тем, что в него дополнительно введе- ны элемент совпадени , блок зар да накопительной емкости и блок вьщелени  интервала, причем вькод первого одновибратора соединен с входом блока зар да накопительной емкости2. A device for performing a short time interval conversion method, comprising a blocking element, the first input of which is connected to the control bus, the BT0110I input of the blocking element is connected to the starting pulse bus, the output of the blocking element is connected to the input of the first one-oscillator, the output of which is connected to the first input of the first element of the match and with the third input of the blocking element the second input of the first element of the match is connected to the stop pulse bus, the code of the first element of the match is connected via Without the second single-vibrator to the fourth input of the blocking element, the charging unit of the storage capacitor and whose output is connected through the interval block to the fifth input of the blocking element, the anti-coincidence element and the output bus the fact that it additionally includes a coincidence element, an accumulator capacity charging unit and an interval separation unit, and the code of the first one-vibrator is connected to the input of the accumulative capacity charging unit и с первым входом дополнительного элемента совпадени , второй вход которого подклю ен к выходу бторого одновибратора, выход дополнительного элемента совпадени  через последовательно соединенные дополнительный блок зар да накопительной емкости и дополнительный блок выделени  временного интервала соединен с первым входом элемента антисовпадений, второйand with the first input of the additional coincidence element, the second input of which is connected to the output of the second one-vibrator, the output of the additional matching element through the series-connected additional accumulator of the storage capacity and the additional time interval separator, is connected to the first input of the anti-coincidence element вход которого подключен к выходу блока вьщелени  интервала, а выход элемента антисовпадений соединен с выходной шиной.the input of which is connected to the output of the block in the interval, and the output of the anti-coincidence element is connected to the output bus. сш-сss-s .;; Редактор М.НёдолуженкоEditor M. Nedoluzhenko Составитель В.ВыговскийCompiled by V.Vygovsky Техред Л.ОлейникКорректор МЛЧарошиTehred L.OleynikKorrektsor MLKharoshi 5244/575244/57 Тираж 816ПодписноеCirculation 816 Subscription ВНИИПИ Государственн&го комитета СССРVNIIPI USSR State Committee по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб,, д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab, 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4 фиг.22