SU809034A1 - Device for discrete measuring of time intervals - Google Patents

Description

Изобретение относится к радиотех-_; нике, в частности к измерению интервалов времени.The invention relates to radio _; Nick, in particular to the measurement of time intervals.

Известно устройство для измерения временных интервалов, содержащее фор- * мйрователи стартового и стопового импульсов, три линии задержки, два коммутатора, два элемента И, два элемента ИЛИ, схему фиксаЦйи последнего совпадения, два ключа и три триггера [11 ·A device for measuring time intervals containing * start-stop and stop pulse shapers, three delay lines, two switches, two AND elements, two OR elements, a fixation circuit of the last match, two keys and three triggers [11 ·

Недостатком известного устройства является невозможность измерения интервалов между передними фронтами стартового и стопового импульсов, а 15 также невозможность измерения длительности стартового импульса в тех случаях, когда его длительность меньше длительности стопового импульса.A disadvantage of the known device is the inability to measure the intervals between the leading edges of the start and stop pulses, and 15 also the inability to measure the duration of the start pulse in those cases when its duration is less than the duration of the stop pulse.

Цель изобретения - расширение функ-20 циональных возможностей.The purpose of the invention is the expansion of functional capabilities.

Указанная цель достигается введением в устройство дополнительного триггера, элемента ИЛИ, и ключа, при этом вход установки и счетный вход 25 дополнительного триггера подключены соответственно к первому и второму выходам схема сложения по модулю 2, выходы триггеров подключенных к выходам схемы сложения по модулю 2, че~30 рез дополнительный элемент ИЛИ связаны с входом включения дополнительного ключа и с входом включения другого ключа, при этом выходы упомянутых ключей являются выходами устройства. На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.This goal is achieved by introducing an additional trigger, an OR element, and a key into the device, while the installation input and counting input 25 of the additional trigger are connected respectively to the first and second outputs of the addition circuit modulo 2, the outputs of the triggers connected to the outputs of the addition circuit modulo 2, th ~ 30 cut an additional OR element is connected to the input of the inclusion of the additional key and the input of the inclusion of another key, while the outputs of the mentioned keys are the outputs of the device. The drawing shows a block diagram of the proposed device.

Устройство содержит формирователь стартового импульса, первый вход которого подключен к шине стартового импульса, первую пинию 2 задержки, первый коммутатор 3, первый элемент ;ИЛИ 4, вторую линию 5 задержки, импульсные ключи 6 и 7, элементы И 8 и 9, схему 10 сложения по модулю 2^п формирователь 11 стопового импульса, первый вход которого является входом стопового импульса, третью линию 12 задержки, коммутатор 13, триггеры 14 и 15, элемент ИЛИ 16, ключ 17, схему 18 фиксации последнего совпадения, триггеры 19 и 20 и элемент ИЛИ 21.The device comprises a start pulse shaper, the first input of which is connected to the start pulse bus, a first delay line 2, a first switch 3, a first element; OR 4, a second delay line 5, pulse keys 6 and 7, elements I 8 and 9, addition circuit 10 modulo 2 ^p driver of the stop pulse 11, the first input of which is the input of the stop pulse, the third delay line 12, switch 13, triggers 14 and 15, element OR 16, key 17, circuit 18 for fixing the last match, triggers 19 and 20 and element OR 21.

Устройство работает следующим образом. ,The device operates as follows. ,

Стартовый импульс поступает на формирователь 1 и О его выхода через последовательно соединенные линию 2 задержки, коммутатор 3, линию 5 задержки, элемент ИЛИ 4 и элемент И 8 поступает на первый вход элемента И 9, на вход формирователя 1, на первый вх<сд схемы 10 сложения по модулю 2 и через формирователь 11, линию 12 задержки, коммутатор 13 передается на второй вход элемента И 9 и на первый вход схемы 10. Столовый импульс через Формирователь 11, линию задержки 12, коммутатор 13 поступает на формирователь 1 и далее следует по той же цепи, что и стартовый им- , пульс, с той разницей, что при прохож дении стопового импульса из цепи исключается линия 5 задержки. На выходе элемента ИЛИ 4 образуется ймпульсная последовательность, состоящая из чередующихся стартовых и стоповых им- 15 пульсов, временной интервал между которыми с каждой циркуляцией сокращается. Сформированная импульсная последовательность с выхода элемента И 8 поступает на первый вход элемента И 9 20 и второй вход схемы 10. На второй вход элемента И 9 и первый вход схемы 10 подается та же импульсная последовательность, но задержанная линией 12 задержки, Элемент И 9 Фикси- 25 рует каждое совпадение импульсов задержанной и незадержанной последовательностей. В момент фиксации первого совпадения выключается ключ 6, в результате прекращается выдача на второй вход элемента 21 импульсов с ³ линии 5 задержки и начинается выдача поделенных на два триггером 20 импульсов совпадения с элемента И 9.The start pulse is supplied to driver 1 and O of its output through a series-connected delay line 2, switch 3, delay line 5, OR element 4 and AND 8 element fed to the first input of AND 9 element, to the input of former 1, to the first input <sd circuit 10 addition modulo 2 and through the driver 11, the delay line 12, the switch 13 is transmitted to the second input of the element And 9 and to the first input of the circuit 10. The table pulse through the former 11, the delay line 12, the switch 13 is fed to the driver 1 and then follows the same circuit as the starting im-, pu Lc, with the difference that when passers Denia the stop pulse circuit is excluded from the delay line 5. At the output of the OR 4 element, a pulse sequence is formed, consisting of alternating start and stop pulses, 15 pulses, the time interval between which is shortened with each circulation. The generated pulse sequence from the output of the element And 8 goes to the first input of the element And 9 20 and the second input of the circuit 10. At the second input of the element And 9 and the first input of the circuit 10 the same pulse sequence is supplied, but delayed by the delay line 12, The element And 9 Fixi 25 each coincidence of pulses of the delayed and uncontrolled sequences. At the moment of fixing the first match, the key 6 is turned off, as a result, the output to the second input of the element 21 pulses from the ³ delay line 5 is stopped and the output of coincidence pulses divided by two trigger 20 from the And 9 element begins.

Схема 10 сложения по модулю 2” реализует операцию неравнозначности и до момента совпадения передних Фронтов поступающих на нее импульсов выдает импульсы поочередно то с одного, то с другого ее выходов. Импульсы с первого выхода схемы 10 по- 40 ступают на счетный вход триггера 14 и на вход сброса триггера 15, импульсы со второго ее выхода поступают на вход сброса триггера 14 и на счетный вход триггера 15. В момент совпа- 45 дения задних фронтов поступающих импульсов схема 10 выдает по одному из ее выходов два импульса подряд, в зависимости от соотношения длительности СТарТОВОГО И СТОПОВОГО ИМПУЛЬСОВ. jQ Например, если длительность стартового импульса больше длительности стопового, то два импульса подряд снимаются с первого выхода схемы 10, в противном случае - со второго. Каждый из триггеров 14 и 15 фиксирует мо- °° мент поступления на его счетный вход двух импульсов подряд и выдает через элемент ИЛИ 16 импульс на. вход включения ключа 17 и вход выключения ключа 7. По этому сигналу ключ 17 пропус-$0 кает на второй выход устройства импульсы совпадения от момента Фиксации первого совпадения до последнего;The addition circuit 10 modulo 2 ”implements the operation of ambiguity and until the front Fronts of the pulses arriving at it coincide, it generates pulses alternately from one or the other of its outputs. The pulses from the first output of circuit 10 go to the counting input of trigger 14 and to the reset input of trigger 15, pulses from its second output go to the reset input of trigger 14 and to the counting input of trigger 15. At the moment of coincidence of the trailing edges of the incoming pulses circuit 10 generates two pulses in a row from one of its outputs, depending on the ratio of the duration of the START and STOP pulses. jQ For example, if the start pulse duration is longer than the stop pulse, then two pulses in a row are removed from the first output of circuit 10, otherwise, from the second. Each of the triggers 14 and 15 captures the moment of arrival of two pulses in a row at its counted input and gives out a pulse on through the element OR16. an input for turning on the key 17 and an input for turning off the key 7. According to this signal, the key 17 transmits $ 0 to the second output of the device; coincidence pulses from the moment of fixing the first match to the last;

ключ 7 по данному сигналу выключается и прекращает выдачу на третий вы ход устройства·импульсов с линии 5 задержки.key 7 for this signal is turned off and stops issuing on the third output of the device · pulses from the delay line 5.

Схема 18 фиксирует последнее совпадение циркулирующих импульсов и выдает на триггер 19 сигнал, по которому триггер 19 выдает запрет на элемент И 8, в результате чего произойдет размыкание цепи обратной связи.The circuit 18 fixes the last coincidence of the circulating pulses and gives a trigger 19 a signal, according to which the trigger 19 gives a ban on the element And 8, as a result of which the feedback circuit will open.

В результате с первого, второго и третьего выходов устройства снимаются импульсы, число которых пропорционально временному интервалу между цен трами стартового и стопового импульсов, длительности стартового импульса и временному интервалу между передними фронтами стартового и стопового им пульсов соответственно.As a result, pulses are taken from the first, second, and third outputs of the device, the number of which is proportional to the time interval between the centers of the start and stop pulses, the duration of the start pulse, and the time interval between the leading edges of the start and stop pulses, respectively.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает измерение длительности стартового импульса независимо от соотношения длительности стартового и стопового импульсов и од новременно измеряет временный интервал между передними Фронтами упомянутых импульсов, т. е. обладает более широкими Функциональными возможностями по сравнению с известными.Thus, the proposed device provides a measurement of the duration of the start pulse irrespective of the ratio of the duration of the start and stop pulses and at the same time measures the time interval between the front Fronts of the mentioned pulses, i.e., it has wider Functionality in comparison with the known ones.

Claims (1)

Изобретение относитс  к радиотех-, нике, в частности к измерению интервалов времени. .Известно устройство дл  измерени  временных интервалов, содержащее формирователи стартового и стопового импульсов, три линии задержки, два коммутатора, два элемента И, два элемента ИЛИ, схему фиксаг и последнего совпадени , два ключа и три триггера l . Недостатком известного устройства  вл етс  невозможность измерени  интервалов между передними фронтами стартового и стопового импульсов, а также невозможность измерени  длител ности стартового импульса в тех случа х , когда его длительность меньше длительности стопового .импульса. Цель изобретени  - расишрение фун циональных возможностей. Указанна  цель достигаетс  введением в устройство дополнительного триггера, элемента ИЛИ, и ключа, лри этом вход установки и счетный вход дополнительного триггера подключены соответственно к первому и второму выходам cxeMJ сложени  по модулю 2 выходы триггеров подключенных к выхо дам схемы сложени  по модулю 2, че рез дополнительный элемент .ИЛИ св заны с входом включени  дополнительного ключа и с входом включени  другого ключа, при этом выходы упом нутых ключей  вл ютс  выходами устройства. На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство содержит формирователь 1 стартового импульса, первый вход которого подключен к шине стартового импульса, первьпо ли«ию 2 задержки, первый коммутатор 3, первый элемент ИЛИ 4, вторую 5 задержки, импульсные ключи 6 и 7, элементы И В и 9 схему 10 сложени  по модулю 2 формирователь 11 стопового импульса, первый вход которого  вл етс  входом стопового импульса, третью линию 12 задержки, коммутатор 13, триггеры 14 и 15, элемент ИЛИ 16, ключ 17, схему 18 фиксации последнего совпадени , триггеры 19 и 20 и элемент ИЛИ 21. Устройство работает следующим образом ., Стартовый импульс поступает на формирователь 1 и ё его выхода через последовательно соединенные линию 2 задержки, коммутатор 3, линию 5 задержки , элемент ИЛИ 4 и элемент И 8 поступает на первый вход элемента И 9, на вход формировател  1, на пер вый вх(сд схемы 10 сложени  по модулю 2 и через формирователь 11, линию 12 задержки, коммутатор 13 передаетс  на второй вход элемента И 9 и на первый вход схемы 10. Стоповый импульс через формирователь 11, линию задержки 12, коммутатор 13 поступает на формирователь 1 и далее следует по той же цепи, что и стартовый импульс , с той разницей, что при прохо дении стопового импульса из цепи исключаетс  лини  5 задержки. На выходе элемента ИЛИ 4 образуетс  импульс на  последовательность, состо ща  из чередующихс  стартовых и стоповых им пульсов , временной интервал между ко торыми с каждой циркул цией сокращаетс . Сформированна  импульсна  посл довательность с выхода элемента И 8 поступает на первый вход элемента И и второй вход схемы 10. 15а второй вход элемента И 9 и первый вход схемы 10 подаетс  та же импульсна  последовательность , но задержанна  линией 12 задержки. Элемент И 9 Фиксирует совпадение импульсов задержанной и незадержанной последовательностей . В момент фиксации первого совпадени  выключаетс  ключ б, в результате прекращаетс  выдача на второй вход элемента 21 импульсов с линии 5 задержки и начинаетс  вьщача поделенных на два триггером 20 импуль сов совпадени  с элемента И 9. Схема 10 сложени  по модулю 2 реализует операцию неравнозначности и до момента совпадени  передних фронтов поступающих на нее импульсов выдает импульсы поочередно то с одного, то с другого ее выходов. Импульсы с первого выхода схемы 10 поступают на счетный вход триггера 14 и на вход сброса триггера 15, импуль сы со второго ее выхода поступают на вход сброса триггера 14 и на счет ный вход триггера 15. В момент совпа дени  задних фронтов поступающих импульсов схема 10 выдает по одному из ее выходов два импульса подр д, в за висимости от соотношени  длительности стартового и стопового импульсов. Например, если длительность стартового импульса больше длительности стопового, то два импульса подр д сн маютс  с первого выхода схемы 10, в противном случае - со второго. Кажды из триггеров 14 и 15 фиксирует момент поступлени  на его счетный вход двух импульсов подр д и выдает через элемент ИЛИ ; 16 импульс на.вход включени  ключа 17 и вход выключени  клю ча 7. По этому сигналу ключ 17 пропу кает на второй выход устройства импу льсы совпадени  от момента ()иксации первого совпадени  до последнего; ключ 7 по данному сигналу выключаетс  и прекращает выдачу на третий выход устройства-импульсов с линии 5 задержки. Схема 13 фиксирует последнее совпадение циркулирующих импульсов и выдает на триггер 19 сигнал, по которому триггер 19 выдает запрет на элемент И 8, в результате чего произойдет размыкание цепи обратной св зи , В результате с первого, второго и третьего выходов устройства снимаютс  импульсы, число которых пропорционально временному интервалу между центрами стартового и стопового импульсов , длительности стартового импульса и временному интервалу между передними фронтами стартового и стопового импульсов соответственно. Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает измерение длительности стагтового импульса независимо от соотношени  длительности стартового и стопового импульсов и одновременно измер ет временный интервал между передними Лронтами упом нутых импульсов, т. е. обладает более широкими функциональными возможност ми по сравнению с известными. Формула изобретени  Устройство дл  дискретного измерени  временных интервалов, содержащее формирователи стартового и стопового импульсов, первые входы которых  вл ютс  входами устройства, три линии задержки, два коммутатора, два элемента И, два элемента ИЛИ, схему сложени  по модулю 2, схему фиксации последнего совпадени , два ключа, три триггера, при этом выход Формировател  стартового импульса св зан через первую линию задержки с выходом первого коммутатора, первый выход которого подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, а второй св зан через вторую линию задержки со вторым входом первого элемента ИЛИ и с импульсным входом первого ключа, выход первого элемента ИЛИ св зан через первый элемент И с первым входом второго элемента И, с первым входом схемы сложени  по модулю 2, со вторыми входами формирователей стартового и стопового импульсов, выход которого через третью линию задержки соединен с входом второго коммутатора, первый выход которого подключен к третьему входу формировател  стартового импульса , а второй выход его соединен со вторым входом схемы сложений по модулю 2, первый и второй выходы которой соединены соответственно со счетным входом II входом сброса первого триггера, а также со вторым входом второго элемента И, выход которого соединен с входом В1.ключени  первого ключа, с импульсным входом второгоThe invention relates to radio, electronics, and in particular to the measurement of time intervals. . A device for measuring time intervals is known, comprising shapers of start and stop pulses, three delay lines, two switches, two AND elements, two OR elements, a fixer circuit and the last match, two keys and three flip-flops l. A disadvantage of the known device is the impossibility of measuring the intervals between the leading edges of the start and stop pulses, as well as the impossibility of measuring the duration of the start pulse in those cases when its duration is shorter than the duration of the stop pulse. The purpose of the invention is to reduce the functional possibilities. This goal is achieved by introducing an additional trigger, an OR element, and a key into the device, whereby the installation input and the counting input of an additional trigger are connected respectively to the first and second outputs cxeMJ modulo 2 outputs of the triggers connected to the outputs of the adder modulo 2 through an additional element .OR is associated with the input of the inclusion of an additional key and with the input of the inclusion of another key, while the outputs of the said keys are the outputs of the device. The drawing shows a block diagram of the proposed device. The device contains a starting pulse shaper 1, the first input of which is connected to the start pulse bus, the first delay 2 second, the first switch 3, the first element OR 4, the second 5 delay, pulse keys 6 and 7, the elements В В and 9 the adding circuit 10 modulo 2, a stop pulse shaper 11 whose first input is a stop pulse input, a third delay line 12, a switch 13, triggers 14 and 15, an OR 16 element, a key 17, a last match fixing circuit 18, triggers 19 and 20, and an OR element 21. The device works as follows ., The starting pulse enters the driver 1 and its output through the delayed line 2, the switch 3, the delay line 5, the OR 4 element and the AND 8 element fed to the first input of the AND 9 element, to the input of the shaper 1, to the first input (sd of the adding circuit 10 modulo 2 and through the driver 11, delay line 12, the switch 13 is transmitted to the second input of the element 9 and to the first input of the circuit 10. The stop pulse through the driver 11, the delay line 12, the switch 13 goes to the driver 1 and followed by the same chain as the starting one pulse, with the difference that in proho Denia the stop pulse circuit is eliminated from the delay line 5. At the output of the element OR 4, a pulse is generated for a sequence consisting of alternating start and stop pulses, the time interval between which with each circulation is reduced. The generated pulse sequence from the output of the And 8 element is fed to the first input of the And element and the second input of the circuit 10. 15a the second input of the And 9 element and the first input of the circuit 10 are fed the same pulse sequence, but delayed by the delay line 12. Element And 9 Fixes the coincidence of the pulses of the delayed and undelayed sequences. At the moment of fixing the first match, key b is turned off, as a result, pulses 21 are deduced from the delay line 5 to the second input, and the pulses coinciding with the trigger element 20 are divided into two trigger 20 from the block 9. Addition scheme 10 modifies the unequalities since the coincidence of the leading edges of the pulses arriving at it, pulses are emitted alternately from one or another of its outputs. The pulses from the first output of the circuit 10 are fed to the counting input of the trigger 14 and to the reset input of the trigger 15, the pulses from the second output go to the reset input of the trigger 14 and to the counting input of the trigger 15. At the time when the falling edges of the incoming pulses coincide, the circuit 10 outputs one of its outputs has two pulses of the order, depending on the ratio of the duration of the start and stop pulses. For example, if the duration of the starting pulse is greater than the length of the stop pulse, then two pulses of the order are removed from the first output of circuit 10, otherwise from the second. Each of the triggers 14 and 15 captures the moment of arrival at its counting input of two pulses of the order and outputs it through the OR element; 16 impulse to turn on the key 17 and turn off the key 7. On this signal the key 17 passes to the second output of the device an impulse of coincidence from the moment () of the first coincidence to the last; The key 7 on this signal is turned off and stops issuing pulses from the delay line 5 to the third output of the device. Circuit 13 fixes the last coincidence of the circulating pulses and issues a trigger to trigger 19, according to which trigger 19 prohibits the element 8, resulting in the opening of the feedback circuit. As a result, pulses are removed from the first, second and third outputs of the device. proportional to the time interval between the centers of the start and stop pulses, the duration of the start pulse and the time interval between the leading edges of the start and stop pulses, respectively. Thus, the proposed device provides measurement of the duration of the stagnant pulse regardless of the ratio of the duration of the start and stop pulses and simultaneously measures the time interval between the front edges of the mentioned pulses, i.e., it possesses wider functionality than the known ones. Apparatus of the Invention A device for discrete measurement of time intervals, comprising starting and stop pulse drivers, the first inputs of which are device inputs, three delay lines, two switches, two AND elements, two OR elements, modulo addition circuit 2, two keys, three triggers, while the output of the starting pulse former is connected via the first delay line to the output of the first switch, the first output of which is connected to the first input of the first element OR, and w the swarm is connected via the second delay line to the second input of the first OR element and to the pulse input of the first key, the output of the first OR element is connected through the first AND element to the first input of the second AND element, to the first input of the modulo 2 circuit, to the second inputs of drivers start and stop pulses, the output of which through the third delay line is connected to the input of the second switch, the first output of which is connected to the third input of the driver of the starting pulse, and its second output is connected to the second input of the complex circuit Nij modulo 2, the first and second outputs which are respectively connected to the counting input II reset input of the first flip-flop and the second input of the second AND gate, whose output is connected to the input V1.klyucheni first switch, the second pulsed input