Устройство для измерения параметров импульсных сигналов

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик ° С г

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 043.281 (21) 3363619/18-21 )5$) М.К .

G 01 R 29/00 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 07.0383. Бюллетень № 9 (531УДК 621.317 °. 325 (088.8) Дата опубликования описания 07.0333 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ

ИМПУЛЬСНЫХ СИГНАЛОВ

Изобретение относится к электроиз.т мерительной технике и может быть использовано при разработке устройств контроля параметров импульсных помех.

Известно устройство для измерения параметров импульсных сигналов, содержащее пиковый детектор, вход которого соединен с шиной исследуемого сигнала, а выход — с первьм входом блока отсчета амплитуд, триггер, первый вход которого подключен к входам установки нуля счетчика импульсов, а выход — к первому входу ключа, вто.рой вход которого связан с выходом генератора счетных импульсов, а выход — со счетным входом счетчика импульсов, выходы которого соединены с информационными входами блока индикации длительности (1).

Однако это устройство не обеспе чивает возможности одновременной регистрации длительности н амплитуды выделенного из пачки импульса с максимальной амплитудой.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для измерения параметров импульсных сигналов, содержащее пиковый детектор, вход которого соединен с шиной исследуемого сигнала и входом формирователя импульсов, а выход — с входом дифференцирукиаего блока и входом блока отсчета амплитуд, первый и второй управляющие входы которого подключены к первому и второму выходам блока управления, первым входом связанно7о с первым выходом формирователя импульсов и первым входом триггера, выход которого соединен с первым входом первого ключа, выходом подключенного к счетному входу счет" чика импульсов, а вторым входом — к выходу генератора счетных импульсов и второму входу блока управления, третий выход которого связан с управляющим входом блока индикации длитель. ности, информационными входами соединенного с выходами счетчика импульсов, входы установки нуля которого подключены к выходу дифференцирукщего блока н второму выходу тригге» ра (2).

Недостатком этого устройства явля-, 25 ется ограниченность функциональных возможностей — оно не обеспечивает независимости точности измерения длительности максимального эа время измерения импульсного сигнала от его

30 фо„,,„

1 002984

При поступлении импульсов на вход устройства на выходе пикового детектора 1 образуется постоянное напряжение, пропорциональ ное амплитуде входных импульсов. Вследствие малой постоянной времени заряда и большой постоянной времени разряда выходное напряжение пикового детектора 1 увеличивается при приходе импульса, имеющего большую амплитуду, чем предыдущий, либо остается практически неизменным в противном случае. При этом при изменении выходного напряжения пикового детектора 1 на выходе дифференцирующего блока 3 появляется короткий импульс.

Формирователь 5 импульсов создает короткий импульс при пересечении уровня отсчета длительности фронтом исследуемого сигнала на первом выхо де и спадом — на втором выходе.

При приходе первого импульса пачки сигнал с первого выхода формирователя 5 импульсов производит установку.нуля счетчика 9 импульсов (через элемент ИЛИ 14), переводит первый триггер 4 в состояние, при котором счетные импульсы через первый ключ

7 поступают на счетный вход счетчика

9, а также осуществляют предварительную установку второго триггера 11, при этом на первом выходе второго триггера 11 появляется разрешающий уровень. Импульс с выхода дифференцирующего блока 3 через элемент 15 задержки переключает второй триггер

11 в противоположное состояние, обеспечивая тем самым разрешающий уровень на первом входе третьего ключа

13.

Элемент 15 задержки необходим для исключения запрещенного состояния триггера ll которое может воз-. никнуть при измерении длительности импульса прямоугольной формы. Величина задержки должна быть меньше, чем минимально ожидаемая длительность импульса ° В момент пересечения спадом первого импульса уровня отсчета длительности сигнал с второго выхода формирователя 5 импульсов прекращает счет длительности, а также через третий ключ 13 производит запись состояния счетчика 9 в регистр 16. Если следующий входной импульс имеет большую амплитуду, чем предыдущий, то описанный процесс повторяется, и в регистре 16 будет зафиксирована его длительность. Если следующий импульс имеет меньшую амплитуду, то сигнала на выходе дифференцирующего блока 3 не будет, разрешающий сигнал останется на первом входе второго ключа 12, и сигнал, созданный формирователем

5 импульсов по спаду входного импульса, осуществляет сброс счетчика 9 длительности, стирая тем самым информацию о длительности меньшего яо целью изобретения является расширеHHB функциональных возможностей путем обеспечения независимости точности измерения длительности максимального за время измерения импульсного сигнала от его формы. 5

Эта цель достигается тем, что устройство для измерения параметров импульс ных сигналов, содержащее пиковый детектор, вход которого соединен с шиной исследуемого сигнала и входом формирователя импульсов, а выход — с входом дифференцирующего блока и входом блока отсчета амплитуд, первый и второй управляющие входы которого подключены к первому и второму выходам блока управления, первым входом связанного с первым выходом формирователя импульсов и первым входом триггера, выход которого соединен с первым входом первого ключа, выходом подключенного к счетному входу счетчика импульсов, а вторым входом — к выходу генератора счетных импульсов и второму входу блока управления, третий выход которого связан с управляющим входом блока индикации длительности, снабжено вторым триггером, вторым и третьим ключами, элементом ИЛИ, регистром памяти и элементом задержки, вход которого связан с выходом дифференцирующего блока, а выход — с первым входом второго триггера, второй вход которого соединен с первым выходом формирователя импульсов и первым входом элемента ИЛИ, вторым входом под- З5 ключенного к выходу второго ключа, первый вход которого связан с первым выходом второго триггера, а второй вход — с вторым выходом формирователя импульсов, вторым входом первого 40 триггера и вторым входом третьего ключа, первый вход которого соединен с вторым выходом второго триггера, а выход — c управляющим входом регистра памяти, информационные выходы которого подключены к информационным входам блока индикации длительности, а информационные входы — к выходам счетчика импульсов, входы установки нуля которого связаны с выходом элемента ИЛИ.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства.

Устройство состоит из пикового детектора 1, блока 2 отсчета амплитуд дифференцирующего блока 3, первого, триггера 4, Формирователя 5 импуль-. сов, блока 6 управления, первого клю.— ча 7, генератора 8 счетных импульсов, счетчика 9 импульсов, блока 10 индикации длительности, второго триггера 6О

11, второго и третьего ключей 12 и

13, элемента ИЛИ 14, элемента 15 задержки и регистра 16 памяти, Устройство работает следующим образом. 65

1002984

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Офенгенден Р.Г. Цифровой иэме45 ритель параметров импульсных сигналов. М., Изд-во АН СССР, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2996404/21, кл. G 01 R..29/00, 1980 (прототип). амплитуде импульса. B регистре 16 сохраняется информация о длительности последнего максимального импульса.

Таким образом, по окончании времени измерения, длительность которого задана блоком 6 управления, на конденсаторе пикового детектора 1 будет постоянное напряжение, пропорциональное амплитуде наибольшего импульса а в регистре 16 — его длиУ

10 тель ность. Воэможность измерения длительности максимального за интервал измерения импульса произвольной формы обусловлена тем, что импульс с выхода дифференцирующего блока, временное положение которого зависит от l5 формы измеряемого импульса, непосредственно в процессе измерения длительности не участвует, счет длительности начинается с приходом фронта исследуемого сигнала, а производная 20 (сигнал с выхода дифференцирующего блока) управляет прохождением спада исследуемого импульса: спад либо сбрасывает счетчик в нуль при отсутствии во временном интервале между 2$ фронтом и спадом производной, либо переписывает содержимое счетчика в регистр при наличии .производной в указанном интервале.

Предлагаемое изобретение позволя- З0 ет расширить функциональные возможности устройства путем обеспечения точного измерения длительности максимального из пачки случайных импульсов произвольной формы при одновременной З5 регистрации амплитуды этого импульса.

Устройство для измерения параметров импульсных сигналов, содержащее пиковый детектор, вход которого соединен с шиной исследуемого сигнала и входом формирователя импульсов, а выход — с входом дифференцирующего блока и входом блока отсчета амплитуд, первый и второй управляющие входы которого подключены к первому и второму выходам блока управления, первым входом связанного с первьм выходом формирователя импульсов и первым входом триггера, выход которого соединен с первым входом. первого ключа, выходом подключенного к счетному входу счетчика импульсов, а вторьм входом — к выходу генератора счетных импульсов и второму входу блока управления, третий выход которого связан с управляющим входом блока индикации длительности, о.т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения его функциональных воэможностей путем обеспечения независимости точности измерения длительности максимального за время измерения импульсного сигнала от его формы, оно снабжено вторым триггером, вторым и третьим ключами, элементом

ИЛИ, регистром памяти и элементом задержки, вход которого связан с выходом дифференцирукщего блока, а выход — с первым входом второго триггера, второй вход которого соединен

c ..первым выходом формирователя импульсов и первым входом элемента ИЛИ, вторым входом подключенного к выходу второго ключа, первый вход которого связан с первым выходом второго триггера, а второй вход — с вторым выхо" дом формирователя импульсов, вторым входом первого триггера и вторым входом третьего ключа, первый вход которого соединен с вторил выходом второго триггера, а выход - с управляющим входом регистра памяти, информационные выходы которого подключены к информационным входам блока индикации длительности, а информационные входы — к выходам счетчика импульсов, входы установки нуля которого связаны с выходом элемента ИЛИ.

1002984

Составитель В. Лившиц

"Редактор И. Николайчук Техред E. Харитончик Корректор С. Шекмар

Эаказ 1541/27 Тираж.708 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4