間隔時間或時間間隔計數器能夠測量波形上邊沿之間的時間間隔。它們可以用于單個波形，或者通過提供兩個單獨的輸入，它們可以使用一個波形開始時間間隔，另一個波形結束時間間隔測量。

定時器使用的電路塊可能與頻率計數器中使用的電路塊相同。通過重新排列塊，可以以略微不同的方式起訴相同的電路來測量時間間隔。因此，頻率計數器和間隔定時器通常組合在同一臺儀器中 - 這些測試儀器通常被稱為頻率計數器定時器。

這些測試儀器隨處可見，通常可以相對便宜地購買。一些主要區別是基本時鐘振蕩器的精度、顯示、易操作性和測試儀器的魯棒性。

間隔計時器基礎知識

時間間隔計數器的定時器間隔測量功能可以以多種方式使用。

波形時間間隔：頻率定時器計數器可用于簡單地測量輸入波形的時間間隔。這只是頻率的倒數。它通常測量波形到下一個正向沿的正向沿。

重復波形的時間間隔測量

脈沖時間間隔：除了簡單地測量一個正向到下一個正向沿外，還可以測量下一個負向邊沿的正向沿。或者，它可以測量從負向到正向的邊緣。這樣，就可以使用頻率定時器計數器來測量脈沖的時間間隔。

重復波形元素的時間間隔測量 可以看出，這兩個選項由兩個時間 T1 和 T2 表示：T1 表示定時器間隔 + 到 - ，T2 表示 - 到 + 波形的去沿。

這樣，通過簡單地添加波形邊緣轉換的選擇，儀器的功能得到了極大的增強。這可以在沒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。

時間間隔 A 到 B：許多計數器定時器有兩個輸入。通過這種方式，可以將一個信號的邊沿測量到另一個信號的邊沿。通常，可以在每個信號上選擇正邊沿或負邊沿。

兩個波形的時間間隔測量 對于這種測量，可以使用兩個波形的不同邊緣來選擇四種組合。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 的負去沿等。

頻率計數器定時器的時間間隔功能，可能不像直接頻率計數器測量那樣頻繁使用，但它在某些領域是一個關鍵應用。時間間隔測量功能通常在低頻計數器定時器中提供，更適合通用用途。它通常不包括在專門針對特定射頻應用的射頻或微波頻率計數器中。

頻率計數器定時器操作

時間間隔是頻率的倒數。因此，只需重新配置用于頻率測量的電路中的一些電路，就可以使用頻率計數器定時器進行間隔定時器測量。

間隔定時器的基本框圖

與頻率計數器一樣，定時器計數器或間隔定時器也具有許多組成測試儀器的模塊。它們與計數器中使用的非常相似，只需要重新配置即可提供間隔定時功能。各階段的運作總結如下：

信號輸入級：在操作中，間隔定時器計數器接收需要定時的波形。定時器通常同時具有 A 和 B 輸入。輸入級對輸入信號進行調節，并將其轉換為間隔定時器計數器內所需的邏輯電平。

柵極觸發器：然后，柵極觸發器產生一個脈沖，該脈沖等于所需定時器間隔的長度。這可以使用簡單的邏輯輕松實現，盡管此功能通常包含在特殊的頻率計數器定時器集成電路中。這里還選擇了正向和負向邊沿的選擇。

時鐘振蕩器：頻率計數器定時器或定時器間隔計數器的時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，許多測試儀器還將有一個輸出，將該振蕩器用作其他儀器的時鐘或參考源。它們也可以作為輸入，以便可以使用外部時鐘振蕩器。這可以使一些測試系統在單一來源上運行，從而在整個測試系統之間提供同步的優勢。

門：間隔定時器中門的功能與頻率計數器中的功能完全相同，只是間隔定時器的輸入被有效地反轉。電路將是相同的。

要定時的邊沿產生一個信號，該信號在定時期間使能門。在此期間，時鐘信號通過。例如，如果要定時的信號長度為一秒，而進入柵極的時鐘為1 MHz，則門的輸出端將出現1 000 000個脈沖。

計數器/閂鎖：計數器從柵極接收傳入的脈沖。它有一組除以 10 的階段，因為需要基于十進制的顯示。整個計數器內的級數等于顯示位數減去 1。當計數器被鏈接時，第一級是輸入除以 10，第二級是輸入除以 10 x 10 （100），因為它已被除以兩個階段，依此類推。然后，這些計數器輸出用于驅動顯示器。

為了在傳輸和顯示數字時將輸出保持在適當的位置，輸出被鎖存。通常，當計數器計數新讀數時，鎖存器將保留最后一個結果。這樣，顯示屏將保持靜止，直到可以顯示新結果，此時鎖存器將更新并將新讀數呈現給顯示屏。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，因為它的功耗更低，并且為附加字符和指示器提供了更大的靈活性。計數器可以顯示的每個十年都有一個數字。顯然，顯示屏上也可能顯示其他相關信息。顯示屏將被編程為將小數點放置在正確的位置。例如，對于時鐘為 1 MHz 的 1 秒時間間隔，將計算 1 000 000 個脈沖，并且需要將小數點放在圖 1 之后以表示 1.000 000 秒。

間隔計時器或計時器計數器通常非常易于使用。前面板上有簡單的開關，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，即正負邊沿觸發起始點和停止點。

這些測試儀器還可以非常精確地測量時間間隔。間隔定時器的測量精度取決于時鐘振蕩器，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，這些測試儀器能夠在許多應用中用于高精度測量。

審核編輯：黃飛