間隔時(shí)間或時(shí)間間隔計(jì)數(shù)器能夠測(cè)量波形上邊沿之間的時(shí)間間隔。它們可以用于單個(gè)波形，或者通過(guò)提供兩個(gè)單獨(dú)的輸入，它們可以使用一個(gè)波形開(kāi)始時(shí)間間隔，另一個(gè)波形結(jié)束時(shí)間間隔測(cè)量。

定時(shí)器使用的電路塊可能與頻率計(jì)數(shù)器中使用的電路塊相同。通過(guò)重新排列塊，可以以略微不同的方式起訴相同的電路來(lái)測(cè)量時(shí)間間隔。因此，頻率計(jì)數(shù)器和間隔定時(shí)器通常組合在同一臺(tái)儀器中 - 這些測(cè)試儀器通常被稱為頻率計(jì)數(shù)器定時(shí)器。

這些測(cè)試儀器隨處可見(jiàn)，通?？梢韵鄬?duì)便宜地購(gòu)買。一些主要區(qū)別是基本時(shí)鐘振蕩器的精度、顯示、易操作性和測(cè)試儀器的魯棒性。

間隔計(jì)時(shí)器基礎(chǔ)知識(shí)

時(shí)間間隔計(jì)數(shù)器的定時(shí)器間隔測(cè)量功能可以以多種方式使用。

波形時(shí)間間隔：頻率定時(shí)器計(jì)數(shù)器可用于簡(jiǎn)單地測(cè)量輸入波形的時(shí)間間隔。這只是頻率的倒數(shù)。它通常測(cè)量波形到下一個(gè)正向沿的正向沿。

重復(fù)波形的時(shí)間間隔測(cè)量

脈沖時(shí)間間隔：除了簡(jiǎn)單地測(cè)量一個(gè)正向到下一個(gè)正向沿外，還可以測(cè)量下一個(gè)負(fù)向邊沿的正向沿?；蛘?，它可以測(cè)量從負(fù)向到正向的邊緣。這樣，就可以使用頻率定時(shí)器計(jì)數(shù)器來(lái)測(cè)量脈沖的時(shí)間間隔。

重復(fù)波形元素的時(shí)間間隔測(cè)量 可以看出，這兩個(gè)選項(xiàng)由兩個(gè)時(shí)間 T1 和 T2 表示：T1 表示定時(shí)器間隔 + 到 - ，T2 表示 - 到 + 波形的去沿。

這樣，通過(guò)簡(jiǎn)單地添加波形邊緣轉(zhuǎn)換的選擇，儀器的功能得到了極大的增強(qiáng)。這可以在沒(méi)有太多額外電路的情況下提供，并且使用集成電路幾乎不需要額外的成本。

時(shí)間間隔 A 到 B：許多計(jì)數(shù)器定時(shí)器有兩個(gè)輸入。通過(guò)這種方式，可以將一個(gè)信號(hào)的邊沿測(cè)量到另一個(gè)信號(hào)的邊沿。通常，可以在每個(gè)信號(hào)上選擇正邊沿或負(fù)邊沿。

兩個(gè)波形的時(shí)間間隔測(cè)量 對(duì)于這種測(cè)量，可以使用兩個(gè)波形的不同邊緣來(lái)選擇四種組合。它們由 T1（A+ 到 B+）、T2（A+ 到 B-）、T3（A- 到 B+）和 T4（A- 到 B-）表示，其中 A- 是波形 A 的負(fù)去沿等。

頻率計(jì)數(shù)器定時(shí)器的時(shí)間間隔功能，可能不像直接頻率計(jì)數(shù)器測(cè)量那樣頻繁使用，但它在某些領(lǐng)域是一個(gè)關(guān)鍵應(yīng)用。時(shí)間間隔測(cè)量功能通常在低頻計(jì)數(shù)器定時(shí)器中提供，更適合通用用途。它通常不包括在專門針對(duì)特定射頻應(yīng)用的射頻或微波頻率計(jì)數(shù)器中。

頻率計(jì)數(shù)器定時(shí)器操作

時(shí)間間隔是頻率的倒數(shù)。因此，只需重新配置用于頻率測(cè)量的電路中的一些電路，就可以使用頻率計(jì)數(shù)器定時(shí)器進(jìn)行間隔定時(shí)器測(cè)量。

間隔定時(shí)器的基本框圖

與頻率計(jì)數(shù)器一樣，定時(shí)器計(jì)數(shù)器或間隔定時(shí)器也具有許多組成測(cè)試儀器的模塊。它們與計(jì)數(shù)器中使用的非常相似，只需要重新配置即可提供間隔定時(shí)功能。各階段的運(yùn)作總結(jié)如下：

信號(hào)輸入級(jí)：在操作中，間隔定時(shí)器計(jì)數(shù)器接收需要定時(shí)的波形。定時(shí)器通常同時(shí)具有 A 和 B 輸入。輸入級(jí)對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行調(diào)節(jié)，并將其轉(zhuǎn)換為間隔定時(shí)器計(jì)數(shù)器內(nèi)所需的邏輯電平。

柵極觸發(fā)器：然后，柵極觸發(fā)器產(chǎn)生一個(gè)脈沖，該脈沖等于所需定時(shí)器間隔的長(zhǎng)度。這可以使用簡(jiǎn)單的邏輯輕松實(shí)現(xiàn)，盡管此功能通常包含在特殊的頻率計(jì)數(shù)器定時(shí)器集成電路中。這里還選擇了正向和負(fù)向邊沿的選擇。

時(shí)鐘振蕩器：頻率計(jì)數(shù)器定時(shí)器或定時(shí)器間隔計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘振蕩器通常是晶體振蕩器。在許多情況下，這將由烤箱控制，許多測(cè)試儀器還將有一個(gè)輸出，將該振蕩器用作其他儀器的時(shí)鐘或參考源。它們也可以作為輸入，以便可以使用外部時(shí)鐘振蕩器。這可以使一些測(cè)試系統(tǒng)在單一來(lái)源上運(yùn)行，從而在整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)之間提供同步的優(yōu)勢(shì)。

門：間隔定時(shí)器中門的功能與頻率計(jì)數(shù)器中的功能完全相同，只是間隔定時(shí)器的輸入被有效地反轉(zhuǎn)。電路將是相同的。

要定時(shí)的邊沿產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)，該信號(hào)在定時(shí)期間使能門。在此期間，時(shí)鐘信號(hào)通過(guò)。例如，如果要定時(shí)的信號(hào)長(zhǎng)度為一秒，而進(jìn)入柵極的時(shí)鐘為1 MHz，則門的輸出端將出現(xiàn)1 000 000個(gè)脈沖。

計(jì)數(shù)器/閂鎖：計(jì)數(shù)器從柵極接收傳入的脈沖。它有一組除以 10 的階段，因?yàn)樾枰谑M(jìn)制的顯示。整個(gè)計(jì)數(shù)器內(nèi)的級(jí)數(shù)等于顯示位數(shù)減去 1。當(dāng)計(jì)數(shù)器被鏈接時(shí)，第一級(jí)是輸入除以 10，第二級(jí)是輸入除以 10 x 10 （100），因?yàn)樗驯怀詢蓚€(gè)階段，依此類推。然后，這些計(jì)數(shù)器輸出用于驅(qū)動(dòng)顯示器。

為了在傳輸和顯示數(shù)字時(shí)將輸出保持在適當(dāng)?shù)奈恢?，輸出被鎖存。通常，當(dāng)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)新讀數(shù)時(shí)，鎖存器將保留最后一個(gè)結(jié)果。這樣，顯示屏將保持靜止，直到可以顯示新結(jié)果，此時(shí)鎖存器將更新并將新讀數(shù)呈現(xiàn)給顯示屏。通常，鎖存器可以集成到顯示電路中。

顯示：顯示屏從鎖存器獲取輸出，并以正常可讀格式顯示。LED 仍然被廣泛使用，盡管 LCD 更常見(jiàn)，因?yàn)樗墓母停⑶覟楦郊幼址椭甘酒魈峁┝烁蟮撵`活性。計(jì)數(shù)器可以顯示的每個(gè)十年都有一個(gè)數(shù)字。顯然，顯示屏上也可能顯示其他相關(guān)信息。顯示屏將被編程為將小數(shù)點(diǎn)放置在正確的位置。例如，對(duì)于時(shí)鐘為 1 MHz 的 1 秒時(shí)間間隔，將計(jì)算 1 000 000 個(gè)脈沖，并且需要將小數(shù)點(diǎn)放在圖 1 之后以表示 1.000 000 秒。

間隔計(jì)時(shí)器或計(jì)時(shí)器計(jì)數(shù)器通常非常易于使用。前面板上有簡(jiǎn)單的開(kāi)關(guān)，如果是軟件儀器，則在控制面板上啟用不同的輸入和不同的邊沿，即正負(fù)邊沿觸發(fā)起始點(diǎn)和停止點(diǎn)。

這些測(cè)試儀器還可以非常精確地測(cè)量時(shí)間間隔。間隔定時(shí)器的測(cè)量精度取決于時(shí)鐘振蕩器，可以很容易地精確到十分之一6或 10 分之幾7取決于所使用的振蕩器。因此，這些測(cè)試儀器能夠在許多應(yīng)用中用于高精度測(cè)量。

審核編輯：黃飛