專利名稱:撞擊的頻率/時間分布圖的測定方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及一種測定撞擊的頻率/時間分布圖的方法,及實現(xiàn)該方法的裝置。
該方法和相應的裝置主要用于分析分布式光學溫度傳感器的測量信號。
根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分,實現(xiàn)該方法的一種裝置已被Lecroy公司以“1879管道式多撞擊時間數(shù)字轉(zhuǎn)換器的名義出售(參見LeCroy公司,研究系統(tǒng)部“1992ResearchInstrumentationCatalog”,51-53頁)。
在分布式光學溫度傳感器中,將短促的脈沖激光注入一多模光纖,其后向散射的拉曼光的強度是脈沖光注入后時間的函數(shù),根據(jù)這個強度即可推導出光纖中的局部溫度分布。因為拉曼光非常弱,所以必需將大量的這種單一測量值(測量周期)加以平均。
除模擬方法外,一種被稱為光子計數(shù)的方法也適用于探測拉曼光隨時間的變化。在這種方法中,通常是測定預選的時間間隔(測量窗口)內(nèi)單一后向散射光子到達的時間。用這種測量單一光子的方法可以獲得很好的時間分辨率(同樣在溫度)測量中也可以獲得很好的空間分辨率。)但是,由于在一個測量周期內(nèi),后向散射光中僅有一個光子被檢測,同時在測量時間結(jié)束后,對這次撞擊進行的處理又需一定的時間,所以要獲得該信號較好的平均結(jié)果必需花費很長的時間。如果在一個測量時間窗口范圍內(nèi)處理盡可能多的光子撞擊而不僅僅是一個光子,則可縮短該測量過程的時間。
這種方法已經(jīng)實現(xiàn),比如上面提到的LeCrog公司出售的多撞擊時間數(shù)字轉(zhuǎn)換器就采用了這種方法。在下文中,一次撞擊被理解為一個數(shù)字信號的上升沿或下降沿。光子可以由特定的探測電路轉(zhuǎn)換為這種信號。
所謂“1879管道式多撞擊時間數(shù)字轉(zhuǎn)換器”的核心器件是一個快速移位寄存器。在測量周期內(nèi),移位寄存器的內(nèi)容由一連串數(shù)字式的“1”和“0”形式組成,對應于待測撞擊時間的具體值。在移位寄存器中從測量周期的開始到發(fā)生一次撞擊所測得的時間間隔,被轉(zhuǎn)換為一個二進制數(shù)。由結(jié)束信號中止測量周期,然后在兩次測量的間隙期間確定每次撞擊是否予以處理。經(jīng)過這一測量間隙,這些撞擊已被用時間進行編碼,并被讀入一存貯器,可供隨后的后期處理時讀出。
在上述這種測量儀器中,撞擊探測、撞擊分析和撞擊的后期處理是接連地進行的。首先探測所有的撞擊,然后僅僅對這些撞擊進行分析并為最后處理提供條件。這種儀器測量時間較長,為412μS+每次撞擊大約50ns。新的測量周期只有在測量間隙時間后才能開始。最后處理,即求取頻率/時間分布圖并不能在測量期間內(nèi),而只能在測量期過后才能進行。
相應地,本發(fā)明的一個目的就是提供一種新穎的方法獲取測量窗口(時間窗口)內(nèi)撞擊序列的頻率/時間分布圖,并提供實現(xiàn)該方法的裝置。
a)該方法可以在一次測量周期內(nèi)處理多次撞擊;
b)在該方法中處理時間應盡可能地縮短,致使其應不超出測量窗口的持續(xù)時間,這樣,頻率/時間分布圖就可以實時地求出,而沒有為進行處理所必需的測量周期間的間歇。
在根據(jù)本發(fā)明的這種獲取撞擊的頻率/時間分布圖的方法中a)在測量窗口內(nèi),探測多次不同撞擊的發(fā)生;和
b)在特定次數(shù)的測量周期內(nèi),測定這些撞擊所發(fā)生的頻率。這一目的是因為以下事實而達到的,c)撞擊探測,撞擊分析和撞擊最后處理均實時地進行;
d)每一測量周期內(nèi)可處理的撞擊次數(shù)僅僅受到對單一撞擊的探測和后期處理間的持續(xù)時間的限制;
e)當外部啟動脈沖用系統(tǒng)時鐘鎖定后,f)新的測量窗口開啟后,以及g)累計由于測量窗口開啟已經(jīng)過的時鐘周期數(shù);
h)撞擊被鎖定與系統(tǒng)時鐘同步;同時i)標記自測量窗口開啟到此時所經(jīng)過的時鐘周期,這稱為時間標識;和k)將對應于該特定時間標識的撞擊次數(shù)加1。
l)隨著測量窗口的重復開啟,將對應于每個時間標識值的標記撞擊次數(shù)累加,從而產(chǎn)生撞擊序列的頻率/時間分布圖。
本發(fā)明的這種方法優(yōu)點就在于撞擊探測,撞擊分析和撞擊后期處理均實時完成,也就是說是在測量期內(nèi)而不象上述LeCroy公司所售的裝置那樣是在測量期以后進行。因此可省略兩次測量間要進行數(shù)據(jù)處理的測量間歇,從而顯著地縮短了總的測量時間。
另外,再詳細說明一種實現(xiàn)上述方法的裝置,該裝置的特征為a)一個最好是由個人計算機(PC)組成的控制單元,用于控制該方法的實施。
b)一臺多時間間隔分析儀(MTIA),用于探測、分析和處理撞擊序列;和c)一個MTIA與PC機之間的PC接口,一方面將來自PC機的信號改為MTIA所要求的形式,另一方面使來自MTIA的信號適應PC機所要求的形式。MTIA由以下幾部分組成
d)兩個輸入端,其中之一為撞擊信號輸入端,另一個為啟始脈沖輸入端;
e)一個產(chǎn)生數(shù)字式系統(tǒng)時鐘的時鐘發(fā)生器,f)一個啟始脈沖同步電路,其第一輸入端連接到啟始脈沖輸入端,其第二輸入端連到時鐘發(fā)生器的輸出端,將啟始脈沖輸入端的啟始脈沖鎖定于系統(tǒng)時鐘;
g)一個啟動/結(jié)束邏輯電路,其第一輸入端連到啟始脈沖同步電路的輸出端,其第二輸入端連接到系統(tǒng)時鐘,用于控制測量窗口的打開和關(guān)閉。
h)一個時間標識計數(shù)器,其第一輸入端連接到系統(tǒng)時鐘,其第二輸入端連接到啟動/結(jié)束邏輯電路的輸出端,用于在啟動結(jié)束邏輯電路的輸出有效時累計系統(tǒng)時鐘脈沖。
i)一個撞擊同步電路,其第一輸入端連接到撞擊信號輸入端,其第二輸入端連接到時鐘發(fā)生器的輸出端,使撞擊輸入端的撞擊信號與系統(tǒng)時鐘同步;
k)一個“與”門,其第一輸入端連接到撞擊同步電路的輸出端,其第二輸入端連接到啟始/結(jié)束邏輯電路的輸出端,對這兩個輸入信號作“與”邏輯。
l)一個時間標識寄存器,其裝載輸入端連接著“與”門的輸出,其數(shù)據(jù)輸入端連接著時間標識計數(shù)器的輸出端,當裝載輸入端上的信號出現(xiàn)上升沿或下降沿(activeedge)時,讀入時間標識計數(shù)器輸出端上的數(shù)值;
m)一個直方圖存儲器,其地址輸入端連接到時間標識寄存器的輸出端,它用輸入端地址進行尋址將其存儲單元的內(nèi)容送到其數(shù)據(jù)輸出端;
n)一個加1計數(shù)器,其數(shù)據(jù)輸入端與直方圖存儲器的數(shù)據(jù)輸出端相連,它將其數(shù)據(jù)輸入端的值加1,并通過其數(shù)據(jù)輸出端將這個值寫入由時間標識寄存器的輸出所尋址到的直方圖存儲器的存儲單元,o)一個控制d-n中的各步的撞擊控制邏輯,p)一個控制從PC接口進出的數(shù)據(jù)和地址流的控制邏輯;
在本發(fā)明的裝置中,分配給撞擊的存儲單元在測量期間是遞增的,所以直方圖(后期處理)是在測量期間形成。
這就是本發(fā)明有關(guān)測定撞擊的頻率/時間分布圖的方法及其裝置的核心。在該方法中,撞擊探測、撞擊分析和撞擊最后處理均在測量期由實時完成。
本發(fā)明的這種設計的顯著特點在于它使得對多次撞擊序列的整個處理過程,包括存儲均在實時完成,而未超出測量窗口的持續(xù)時間,這樣明顯地減少了總的測量時間。
當然,本發(fā)明方法及其相應裝置并不局限于用在分布式溫度傳感器中,而是也可用于需要測量撞擊的頻率/時間分布圖的任何場合。
其他有利的實施例均來源于所附權(quán)利要求書。
從下面結(jié)合附圖的更詳細的介紹中將很容易獲得對本發(fā)明及其優(yōu)越性的更全面理解。附圖中
圖1為本發(fā)明裝置的方框原理圖;
圖2為本發(fā)明方法的時序圖;
圖3為本發(fā)明裝置的一個應用實例,用于提高瞬時分辨率。
圖中各標號含義如下1啟始信號同步電路2啟始/結(jié)束邏輯3時間標識計數(shù)器4時鐘發(fā)生器5撞擊信號同步電路6時間標識寄存器
7直方圖存儲器8加1計數(shù)器9控制邏輯10撞擊控制邏輯11PC接口12“與”門13多路時間間隔分析儀(MTIA)13a多路時間間隔分析儀1(MTIA1)13b多路時間間隔分析儀2(MTIA2)13c多路時間間隔分析儀3(MTIA3)13d多路時間間隔分析儀4(MTIA4)14撞擊分配單元19第(R+1)位20撞擊信號輸入21啟始脈沖輸入22時鐘23同步啟始脈沖24測量窗口25同步撞擊信號25a同步撞擊信號125b同步撞擊信號225c同步撞擊信號325d同步撞擊信號426計數(shù)器輸出27地址總線28輸入數(shù)據(jù)總線
29輸出數(shù)據(jù)總線30輸入控制總線31輸出控制總線32寫入信號33遞增請求34遞增許可35裝載許可36PC輸入總線37PC輸出總線38時間標識39異步撞擊信號40測量周期41延時42測量窗口環(huán)43時間基準44處理時間45撞擊處理ⅰ時間標識i1016第1016個時間標識1023第1023個時間標識現(xiàn)參照諸附圖,其中相同標號表示貫穿若干視圖的相同或相應的部分。在本發(fā)明方法中測量窗口在外部啟動信號鎖定后開啟。一旦測量窗口開啟,則開始累計時鐘周期。當撞擊發(fā)生時,打印直到其出現(xiàn)所經(jīng)過的時鐘周期數(shù),這稱為時間標識。對應于至此所確定的該時間標識值的撞擊次數(shù)加1。重復開啟測量窗口,由于對應于每個時間標識值的加標識的撞擊次數(shù)是加在一起的,從而獲得了撞擊序列的頻率/時間分布圖。
對于每一次撞擊,撞擊探測,撞擊分析和撞擊最后處理均在一步完成,而不用等到將所有的撞擊都探測以后才得到。也就是說,這三個步驟都是實時執(zhí)行的。
每個測量周期內(nèi)可處理的撞擊數(shù),即兩次連續(xù)撞擊之間的瞬時分辨率,也就是所謂脈沖對(pulsepair)分辨率僅僅受到單次撞擊從探測到最后處理的持續(xù)時間的限制。
在本發(fā)明方法的一個優(yōu)選實施例中,允許在延時一定時間后開啟測量窗口。這樣就可能對那些通常不為零的探測器中的任何瞬間加以補償。
現(xiàn)在將用圖1和圖2解釋上述本發(fā)明方法與本發(fā)明裝置之間的關(guān)系。本發(fā)明裝置由下列部分組成一個控制器,最好是一臺個人計算機(PC),它通過PC接口與一臺多路時間間隔分析儀(13)相連。多路時間間隔分析儀(13)以下將簡稱為MTIA。下文中大寫字母表示信號,一般寫法表示相應的功能塊。
MTIA(13)有兩個輸入端,一個啟始脈沖輸入端(21)和一個撞擊信號輸入端(20),兩者都分別與一同步電路(1,5)相連,啟始脈沖輸入端(21)連到啟始脈沖同步電路(1),撞擊信號輸入端(20)連到撞擊信號同步電路(5)。在這兩個同步電路(1,5)中,其異步信號STARTINGPULSE(啟始脈沖)和HIT(撞擊信號)被鎖定與系統(tǒng)時鐘(22)同步。系統(tǒng)時鐘(22)由時鐘信號發(fā)生器(4)產(chǎn)生,為MTIA(13)提供時鐘信號。所有控制和定時任務均由本領域的技術(shù)人員以已知方式通過撞擊控制器(10)加以控制,無需作更多的解釋。同樣PC接口(11)與MTIA(13)之間的通訊由本領域通常所用的控制邏輯(9)來加以控制。
當將啟始脈沖信號,加到啟始脈沖同步電路(1)的輸入端(21)時,啟始/結(jié)束邏輯(2)將通過相應控制信號(MEASURINGWINDOW24),表示的測量窗口開啟,如果需要的話,也可以延時后再開啟。測量窗口信號(24)同時還與時間標識計數(shù)器(3)相連。只要測量窗口信號(24)有效,時間標識計數(shù)器(3)即開始累計時鐘周期數(shù)。當撞擊信號輸入端(20)出現(xiàn)撞擊信號時,該信號被鎖定與系統(tǒng)時鐘22同步,并通過“與”門(12)與測量窗口(24)作邏輯“與”。因此,只有當測量窗口信號(24)與撞擊信號(25)均為“1”時,“與”門(12)的輸出才為“1”。這個經(jīng)過“與”運算后的信號被用作時間標識寄存器(6)的裝入指令。當其裝入輸入信號一出現(xiàn)“1”,時間標識寄存器就立即讀入時間標識計數(shù)器的當前值。
時間標識寄存器(6)的輸出端與直方圖存儲器(7)的地址輸入端相連,以此尋址到的存儲單元對應于時間標識寄存器的值,即經(jīng)歷的時鐘周期數(shù)。然后讀出該存儲單元所儲存的值并送至加1計數(shù)器(8),加1計數(shù)器(8)將其輸入端的值加1,并將該值送回直方圖存儲器(7)的數(shù)據(jù)輸入端。由于地址仍然是出現(xiàn)在時間標識寄存器(6)中的地址,所以當然該新值將被寫入同一存儲單元。在上述處理過程中,其他撞擊信號將被忽略,否則直方圖存儲器(7)的地址將發(fā)生變化。這個短暫的禁止效果由撞擊控制器(10)提供。只要測量窗口開啟,由撞擊的時鐘周期數(shù)定址的存儲單元就要被加1,因此不斷開啟和關(guān)閉測量窗口就可以獲得頻率/時間分布圖。
MTIA(13)通過PC接口(11)與PC機相連。整個系統(tǒng)可通過PC機編程控制。PC接口(11)將來自PC機的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為MTIA(13)的數(shù)據(jù),地址和指令。同樣MTIA(13)發(fā)出的信號也由PC接口(11)轉(zhuǎn)換為PC機可讀的數(shù)據(jù)格式。MTIA(13)通過控制總線或控制輸入信號(30)和控制輸出信號(31)、數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)輸入信號(28)和數(shù)據(jù)輸出信號(29)以及地址總線(27)與PC接口(11)進行通訊。兩組控制總線(30,31)與控制邏輯(9)相連。數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)輸入信號(28)與加1計數(shù)器(8)的輸出端以及直方圖存儲器(7)的數(shù)據(jù)輸入端相連。直方圖存儲器(7)的數(shù)據(jù)輸出端通過數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)輸出信號(29)與PC接口(11)相連。地址總線(27)與時間標識寄存器(6)的輸出端以及PC接口到直方圖存儲器(7)的地址輸入相連。
圖2顯示了本發(fā)明方法隨時間的變化過程以及本發(fā)明裝置的時序圖。
在經(jīng)過一段適當?shù)难訒r(41)后,隨著啟始脈沖(23)測量窗口(24)被開啟。此時的時間作為時間基準(43)。同時,時間標識計數(shù)器(3)開始累計時間標記(38)。時間標記從0計到1023。假設例如在第一時鐘周期內(nèi)出現(xiàn)撞擊信號(39),則被鎖定(即探測)并被標識為“1”(即分析)。
這個被鎖定和被標識的撞擊在處理時間(44)期間作最后處理。在此處理期間(44),暫不接受其它撞擊。完全相同的步驟在時間標識為“ⅰ”或“1019”發(fā)生撞擊時出現(xiàn)。當時間標識到最后的1023時,測量窗口(24)被關(guān)閉。在測量窗口開啟和關(guān)閉之間經(jīng)歷了時間(42)。一旦測量窗口(24)關(guān)閉,由于另一個啟始脈沖(23),窗口又能重新開啟。這樣以該時間周期(40)重復開啟關(guān)閉測量窗口(24),最終將獲得所需要的頻率/時間分布圖。
在本發(fā)明的第一個最佳實施例中,時間標識計數(shù)器(3)包括一個(K+1)位二進制數(shù)。當測量窗口開啟后,它從0計數(shù)到2K-1。其中的第(K+1)位(19)與啟始/結(jié)束邏輯(2)相連,作為控制位,用于在這段持續(xù)時間的最后,即第(2K-1)個時鐘周期時關(guān)閉測量窗口。相應地,時間標識寄存器(6)包括一個K位寄存器,直方圖存儲器(7)包括(2K×D)RAM,加1計數(shù)器(8)包括D位二進制計數(shù)器,可以并行裝載,其中D表示數(shù)據(jù)的字長。
在本發(fā)明裝置的第二個最優(yōu)實施例中,該時間標識寄存器(6)有幾倍容量。這樣在處理上一次撞擊的同時,可以探測新的撞擊。如果這個多時間標識寄存器由R個獨立的K位寄存器組成,那么在處理一次撞擊期間,可以探測最多由R個新撞擊組成的撞擊序列。因此僅受一次撞擊處理時間限制的兩次撞擊間的暫時清晰度通過時間標識寄存器(6)的這個特定實施例,可被降低。
在本發(fā)明裝置的第三個最優(yōu)實施例中,多個MTIA(13a-d)并行使用,它們各用延遲的系統(tǒng)時鐘定時。一個前期的撞擊分配器(14)將撞擊信號(25a-d)分配給MTIA(13a-d)。這種設計可用來提高整個系統(tǒng)的暫時清晰度。比如并行連接4個MTIA,相當于將系統(tǒng)時鐘4分頻,則瞬時清晰度可以提高到原來的4倍。
本發(fā)明方法及其相應裝置的優(yōu)點將從下面的數(shù)字中得到證實。
在一個實施方案中,撞擊處理過程,即包括存貯器尋址讀取數(shù)據(jù),遞增一次并重新裝入存貯器,最多花費了44ns時間。因此脈沖對分辨率亦為44ns。如果系統(tǒng)時鐘頻率為250MHz,則暫時清晰度為4ns。那么,當時間標識寄存器為10位時,測量窗口開啟的時間即為(210×4ns)=4ls。這樣在4ls的整個處理過程中可以有90次撞擊被探測、分析及處理。如果該系統(tǒng)按最佳實施例中所述的變動進行擴充,則處理時間44ns和暫時清晰度4ns均被減少,而可處理的撞擊次數(shù)也增多。另外還可以通過增加通道數(shù)K或字長D而獲得額外擴展。
總之,本發(fā)明方法及相應的裝置可以大大縮短處理時間,且系統(tǒng)擴展方便。能在改善暫時清晰度及脈沖對分辨率的同時減少處理時間。
很明顯,從本發(fā)明上述教導出發(fā)可能作出多種修改和變化,因此,在所附權(quán)利要求書范圍內(nèi),本發(fā)明可能比以上介紹的有更多的應用。
權(quán)利要求
1.一種測定撞擊的頻率/時間分布圖的方法,該方法包括以下步驟a)在測量窗口內(nèi)檢測多次不同的撞擊;b)經(jīng)過一定的測量周期后,及時測定特定測量周期期間的撞擊頻率分布,其中c)所述撞擊探測、撞擊分析和撞擊后期處理均實時完成;d)每個測量周期可處理的撞擊次數(shù)僅由對單次撞擊的探測到后期處理的時間所限定。e)在使得外部啟始脈沖與系統(tǒng)時鐘同步后,f)開啟測量窗口;g)從測量窗口開啟時起,開始對通過的時鐘周期進行計數(shù);h)撞擊信號被鎖定與系統(tǒng)時鐘同步;以及i)被標以自測量窗口開啟以來所經(jīng)過的時鐘周期數(shù),稱為時間標識;k)對至此測定的具有此特定時間標識值的撞擊次數(shù)加1,l)隨著測量窗口的重復開啟,可產(chǎn)生撞擊序列的頻率/時間分布圖,因為,對應于每個時間標識值的撞擊次數(shù)是累加在一起的。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其測量窗口僅在出現(xiàn)啟始脈沖并延時一定時間后才開啟。
3.實現(xiàn)如權(quán)利要求1所述方法的裝置,包括a)一個控制單元,該單元最好包括一臺個人計算機(PC機),用于控制該方法的實現(xiàn),b)一臺多時間間隔分析儀(MTIA)(13),用于探測、分析和處理撞擊序列,和c)一個MTIA(13)與PC機之間的PC接口(11),一方面使PC機的信號(36,37)適應MTIA(13)所要求的格式,另一方面,使MTIA(13)的信號(29,31)適應PC機所要求的格式,MTIA(13)包括d)兩個輸入端(20,21),其中之一為撞擊信號輸入端(20),另一個為啟始脈沖信號輸入端(21);e)一個時鐘發(fā)生器(14),用以產(chǎn)生數(shù)字式系統(tǒng)時鐘(22);f)一個啟始脈沖同步電路(1),其第一輸入端連接到啟始脈沖輸入端(21),第二輸入端連接到時鐘發(fā)生器(4)的輸出端,使得啟始脈沖輸入端(21)的啟始脈沖與系統(tǒng)時鐘(22)同步;g)一個啟始/結(jié)束邏輯電路(2),其第一輸入端連接到啟始脈沖同步電路(1)的輸出(23),其第二輸入端連接到系統(tǒng)時鐘(22),用于控制測量窗口的開啟和關(guān)閉;h)一個時間標識計數(shù)器(3),其第一輸入端連接到系統(tǒng)時鐘(22),其第二輸入端連接到啟始/結(jié)束邏輯電路(2)的輸出端(24),用于在啟始/結(jié)束邏輯(2)的輸出(24)有效時,累計系統(tǒng)時鐘(22)的脈沖;i)一個撞擊同步電路(5),其第一輸入端連接到撞擊信號輸入端(20),其第二輸入端連接到時鐘發(fā)生器(4)的輸出端(22),使撞擊輸入端(20)的撞擊信號與系統(tǒng)時鐘(22)同步;k)一個“與”門(12),其第一輸入端連接到撞擊同步電路(5)的輸出(25),其第二輸入端連接到啟始/結(jié)束邏輯電路的輸出端(24),對這兩個信號作“與”邏輯;l)一個時間標識寄存器(6),其裝載輸入端連接到“與”門(12)的輸出,其數(shù)據(jù)輸入端連接到時間標識計數(shù)器(3)輸出端(26),當裝載輸入端上的信號出現(xiàn)上升沿或下降沿時,讀入時間標識計數(shù)器輸出端(26)的數(shù)值;m)一個直方圖存儲器(7),其地址輸入端連接到時間標識寄存器(6)的輸出端,并將由地址輸入端尋址到的存貯單元的內(nèi)容送到其數(shù)據(jù)輸出端;n)一個加1計數(shù)器(8),其數(shù)據(jù)輸入端與直方圖存儲器(7)的數(shù)據(jù)輸出端相連,并將其數(shù)據(jù)輸入端的值加1,和通過其數(shù)據(jù)輸出端將這個值寫到由時間標識寄存器(6)的地址輸出所尋址到的直方圖存儲器(7)的存儲單元;o)一個撞擊控制邏輯電路(10),選擇根據(jù)權(quán)利要求3中的d-n各步功能;p)一個控制邏輯(9),控制從PC接口(11)進出的數(shù)據(jù)和地址流。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于a)時間標識計數(shù)器(3)包括(K+1)位二進制計數(shù)器,當測量窗口開啟后,從0計數(shù)到2K-1。其中第(K+1)位與啟始/結(jié)束邏輯(2)相連,并使啟始/結(jié)束邏輯(2)關(guān)閉測量窗口;b)時間標識寄存器(6)包括一個k位寄存器;c)直方圖存儲器(7)包括一(2K×D)位RAM,其中D是指數(shù)據(jù)的字長;d)加1計數(shù)器(8)包括一D位二進制計數(shù)器,可以并行裝入。
5.如前述任一權(quán)利要求的裝置,其特征在于a)時間標識寄存器(6)包括R個獨立的k位寄存器和一個連接著“與”門(12)輸出與每個寄存器間的寄存器邏輯電路;b)這個寄存器邏輯電路以如下方式選擇不同的獨立寄存器,即,使得在處理一次撞擊期間還可以同時探測R-1次其他的撞擊,c)從而提高了兩次撞擊間的暫時清晰度。
6.如任一前述權(quán)利要求所述的裝置,其特征在于由于并行地使用多個MTIA(13a-d),而得到更高的暫時清晰度,它們各自用延遲的系統(tǒng)時鐘加以鎖定,借助MTIA(13a-d)前面的撞擊分配器(14)將撞擊信號(25a-d)分配給不同的MTIA(13a-d)。
全文摘要
測定撞擊頻率/時間分布圖的方法及其相應裝置,測量窗口在外部啟始信號已鎖定時開啟。只要測量窗口開啟,便累計時鐘周期,撞擊發(fā)生時,標記至此所經(jīng)歷的時鐘周期,叫作時間標識。相對于該時間標識的撞擊次數(shù)加1。隨著測量窗口的重復開啟,便得到撞擊序列的頻率/時間分布圖,因為對于每個時間標識值,其相應撞擊數(shù)被相加。每次撞擊的探測,分析及后期處理均在一個測量步驟中實時地完成。
文檔編號G01J5/58GK1079549SQ9310435
公開日1993年12月15日 申請日期1993年4月24日 優(yōu)先權(quán)日1992年4月25日
發(fā)明者J·里克卡, M·沃里希 申請人:亞瑞亞·勃朗勃威力有限公司