СПОСОБ РЕЦИРКУЛЯЦИОННО-НОНИУСНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ВРЕМЯ - КОД
METHOD FOR RECIRCULATION-NONIUS TIME-TO-DIGITAL CONVERSION

Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано для преобразования однократных временных интервалов наносекундной длительности в цифровой код в системах радиолокации и радионавигации, включая глобальную навигационную спутниковую систему (ГЛОНАСС).
Известен способ преобразования временного интервала (ВИ), заданного старт- и стоп-импульсами, соответствующими началу и концу преобразуемого ВИ, в котором старт-импульс подвергают многоканальному временному сдвигу с дискретностью сдвига τ, равной дискретности преобразования, а затем осуществляют фиксацию совпадения сдвинутых по времени старт-импульсов со стоп-импульсом и по количеству зафиксированных совпадений определяют цифровой результат преобразования [1].
Недостатком известного способа является большой объем аппаратурных затрат, значительно возрастающий при повышении точности преобразования или увеличении временного диапазона преобразуемых ВИ.
ст
сп
ст
Известен способ (прототип) преобразования временного интервала, основанный на рециркуляций старт- и стоп-импульсов, представляющих начало и конец преобразуемого временного интервала, в соответствующих им старт- и стоп-рециркуляторах с периодом рециркуляции Т старт-импульса и периодом рециркуляции Т=Т-τ стоп-импульса (где τ - дискретность преобразования), и подсчете числа рециркуляций стоп-импульса со времени его ввода в стоп-рециркулятор и до времени совпадения рециркулирующих старт- и стоп-импульсов [2].
Недостаток способа-прототипа состоит в низком быстродействии преобразования.
Целью предлагаемого способа рециркуляционно-нониусного преобразования время - код является повышение быстродействия преобразования.
ст
сп
ст
Поставленная цель достигается тем, что старт- и стоп-импульсы, соответствующие началу и концу преобразуемого ВИ, подвергают рециркуляции в соответствующих им старт- и стоп-рециркуляторах с периодом рециркуляции Т старт-импульса и периодом рециркуляции Т=Т-τ стоп-импульса, где τ - дискретность преобразования, и подсчету числа рециркуляций стоп-импульса со времени его ввода в стоп-рециркулятор и до времени совпадения рециркулирующих старт- и стоп-импульсов, причем в каждой из рециркуляций длительность старт-импульса расширяют на значение дискретности преобразования, а длительность стоп-импульсов оставляют неизменной.
Сущность предлагаемого способа рециркуляционно-нониусного преобразования время - код заключается в следующем.
ст
сп
x
ст
сп
ст
Старт- и стоп-импульсы исходной калиброванной длительности t и t, соответствующие началу и концу преобразуемого ВИ, длительностью t подвергают рециркуляции в соответствующих им старт- и стоп-рециркуляторах с периодом рециркуляции Т старт-импульса и периодом рециркуляции Т=Т-τ стоп-импульса. Импульсные последовательности, вырабатываемые в ходе рециркуляции, представляются выражениями соответственно:
старт-рециркулятора
ст
ст
ст
где второе слагаемое nτ представляет результат расширения t на значение дискретности преобразования τ в каждой из n рециркуляций старт-импульса,
а стоп-рециркулятора
сп
где n - число рециркуляций стоп-импульса.
Момент совпадения рециркулирующих старт- и стоп-импульсов соответствует равенству
Откуда длительность преобразуемого ВИ
.
Так как
ст
сп
а Т-T=τ и, обеспечивая
определим
Время преобразования предлагаемого способа
сп
сп
Алгебраическая операция получения значения 2n осуществляется путем добавления младшего разряда со значением разряда «логический 0» к подсчитанному цифровому значению n.
В случае способа-прототипа время преобразования описывается выражением
Из сравнения (7) и (8) быстродействие преобразования предлагаемого способа повышается в два раза. Таким образом, цель изобретения достигнута.
Литература
1. А.К.Ковтун, А.Н.Шкуро. Принципы построения цифровых измерителей интервалов времени (обзор). Приборы и техника эксперимента, №1, 1973, с.8, рис.2.
2. А.К.Ковтун, А.Н.Шкуро. Принципы построения цифровых измерителей интервалов времени (обзор). Приборы и техника эксперимента, №1, 1973, с.9, рис.3.