Заявитель:

В. Ф. Тарасов А. А. Мельников Е. Ф. Трифонов

ИЗМЕРИТЕЛЬ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ

Номер патента: 296076


ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

296076

Союз Советских Социалистических Республик
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Зависимое от авт. свидетельства — Заявлено 10.VII.1969 (№ 1346111/26-9) с
присоединением заявки № —

Приоритет —
Опубликовано 12.11.1971. Бюллетень № 8 Дата опубликования описания 31.II 1.1971

МПК с 041 11/08

УДК 531.761(088.8)

Авторы
изобретения    В. Ф. Тарасов, А. А. Мельников и Е. Ф. Трифонов

Заявитель

ВСЕСОЮЗНАЯ

[ПАТШйО-ТЕХКЯ'ОАР.
I ЬИ'лЛ ИОТЕКА |

ИЗМЕРИТЕЛЬ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ
1
Предлагаемое устройство относится к области измерительной техники и может быть
использовано для измерения временных интервалов в телеметрических системах.
Известны измерители временных интервалов, основанные на подсчете числа периодов
генератора опорной частоты за измеряемый интервал. Эти устройства при измерении
временных интервалов с заданной точностью, изменяющихся в широком диапазоне,
требуют большого числа разрядов. При этом точность на одном конце диапазона
измерения излишне высокая, а на другом бывает недостаточной.
С целью уменьшения числа разрядов, отображающих результат измерения и
сохранения минимальной погрешности, применяют переключения диапазонов.
Если необходимо передавать полученную информацию по телеметрическому каналу,
то ни первые устройства, ни вторые не имеют преимуществ, так как необходимо во
втором случае передавать номер диапазона, поэтому число разрядов, которые
должны передаваться, будет в обоих случаях одинаковым.
Целью изобретения является сжатие получаемой информации, т. е. уменьшение числа
передаваемых разрядов.
Это достигается путем использования устройства для изменения частоты следования
2
импульсов, вход которого через схему запрета подключен к генератору опорной
частоты, а выход подключен к счетчику.
На чертеже показана блок-схема измерите-5 ля временных интервалов.
Измеритель временных интервалов состоит из устройства для изменения частоты
следования импульсов 1, в которое входят счетчики 2 и 3, линия задержки 4 и
схема запрета 5; ге-10 нератора опорной частоты 6, счетчика 7, устройства
управления 8 и схемы запрета 9. На вход 10 поступают импульсы,
определяющие измеряемый интервал, с выхода И снимается результат измерения в
параллельном коде.
15 Устройство работает следующим образом.
С приходом импульса на вход 10 устройство управления 8 закрывает схему запрета
9 и выдает команды на списывание предыдущего результата измерения со счетчика 7
и уста-20 новку в исходное состояние всех узлов, при этом все разряды счетчика
3 устанавливаются в положение «1».
Цепи предварительной установки и снятия результата измерения на чертеже не
показа-25 ны.
Затем схема запрета открывается и импульсы с генератора опорной частоты 6
проходят на устройство для измерения частоты следования импульсов 1, т. е. на
счетчик 3. Так как 30 все разряды счетчика 3 были установлены в


296076

3

4

положение «1», то первый же импульс с генератора 6 появится на выходе счетчика
3 и поступит на вход счетчика 2. Через линию задержки 4 этим же импульсом из
счетчика 2 переписывается обратный код в счетчик 3. Одновременно эти импульсы
накапливаются в счетчике 7.
Если период генератора опорной частоты 6 равен Г0, а число в счетчике 2
обозначить через ЛГ то период следования импульсов на выходе счетчика 3 будет
равен:
Тх = [2В — (2п — Л^)]Г0 = АТо,
где п — число разрядов счетчика.
Так как с каждым импульсом, поступившим в счетчик 2, период Тг увеличивается на
Г0, то за измеряемый интервал времени Тх на счетчике 2, а следовательно, и на
счетчике 7 пройдет N импульсов, и Тх будет определяться выражением:
Тх = Го -)- 2Го + ЗГо —.. . —Г0 =
= (1+2+3+ ... +М)Т0.
Сумма N членов арифметической прогрессии вычисляется по формуле:
‘    (Й1 + в^)ЛГ
^1—'
где а\ и йя — соответственно первый и ЛСый член прогрессии.
Любой член арифметической прогрессии вычисляется по формуле:
ак — й[ ++(А^— 1),

Приведенная погрешность будет определяться выражением

_ №Г0

5

10

где Тх„ — предельно возможный измеряемый временной интервал,
определяемый числом разрядов п счетчика.
г _ (2+ т
1 ГН - „    * Л1

тогда

15

20

То =

2 ■ 2пТ0(2п)гТ о

• 100 = 21~п- 100%.

В частном, рассмотренном случае, счетчик 7 может отсутствовать, но при
использовании аналоговых устройств для измерения частоты следования импульсов
или устройств, построенных по другому принципу, счетчик 7 может быть необходим.

При отсутствии сигнала на входе измерителя, что равнозначно поступлению на вход
бес-25 конечно большого интервала, счетчик 7 переполняется и выдает команду на
устройство управления, которое перекрывает схему запрета 9.
С приходом сигнала на вход 10 процесс из-30 мерения повторяется.

Предмет изобретения

где й — разность прогрессии, в нашем случае 35 й=\.
Тогда а,у = N. а Тх = ^    Т„.
При больших N можно Тх определять по формуле:    40
Погрешность дискретности можно определить из выражения АТ = ЫТ0, а относитель-
45 ную погрешность
Измеритель временных интервалов для телеметрических систем, содержащий
генератор опорной частоты, счетчик, схему запрета, устройство управления и
устройство изменения частоты следования импульсов, включающее вспомогательные
счетчики, линию задержки и схему запрета, отличающийся тем, что, с целью
расширения диапазона измеряемых временных интервалов без увеличения числа
разрядов, передаваемых по каналу связи, выход генератора опорной частоты через
схему запрета соединен с входом устройства изменения частоты следования
импульсов, а выход этого устройства подключен к входу счетчика.
Ж- — А
Т~ Тх ~ N ■


Редактор М. В. Макарова    Составитель А. Рассмотрев
Корректоры: Е. Ласточкина и Л. Корогод
Заказ 784/10 Изд. № 344 Тираж 473 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам
изобретений и открытии при Совете Министров СССР Москва, Ж-35, Раушская лаб.,
д. 4/5
Типография, ир. Сапунова, 2