Аналоговое запоминающее устройство

 

АНАЛОГОВОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее блок памяти, первый вход которого соединен с выходом первого счетчика, второй вход блока памяти соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, входы которого соединены соответственно с выходом генератора тактовых импульсов и с вькодом аттенюатора, вход адресного счетчика соединен с выходом генератора тактовых импульсов , вход аттенюатора является входом устройства, первый и второй триггеры , первые входы которых соединены с выходом элемента сброса,компаратор, первьА элемент И и индикатор, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и повышения его помехозаа1ищенности, устройство содержит элемент ИЛИ, второй и третий счетчики, второй элемент И и цифро-аналоговый преобразова тель, выход которого соед1шен с первым входом 1шдикатора, выход аттенюатора соединен с входом компаратора, выходы которого соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом первого триггера , выход которого соединен с первым входом второго элемента И, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходами генератора тактовых импульсов и с первым вькодом второго триггера, выход второго элемента И соединен с первым входом второго счетчика, второй вход которого соединен с первым входом третьО ) его счетчика и с выходом элемента сброса, второй вход второго триггеС ра соединен с выходом второго счетчика , первьй выход второго триггев ч ра соединен с вторым входом блока памяти, выход которого соединен с входом цифро-аналогового преобразователя , второй вход индикатора соединен с выходом третьего счетчика, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И, входы которого соединены соответственно с вторым выходом второго триггера и с вькодом генератора тактовым импульсов .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (111

2567 А

3(б11 G 11 С 27/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

6» г;. (21) 3554065/!8-24 (22) 27.l2.82 (46) 15. 05. 84. Бюл. K 18 (72) О.Н, Аверин и Б.Н. Тырнов (53) 681.327 ° 66(088.8) (56) 1. Приборы и системы для измерения вибрации, шума и удара. Справочник, M., "Машиностроение", 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 617776, кл. С 06 J 1/00, 1976 (прототип). (54) (57) АНАЛОГОВОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ

УСТРОЙСТВО, содержащее блок памяти, первый вход которого соединен с выходом первого счетчика, второй вход блока памяти соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, входы которого соединены соответственно с выходом генератора тактовых импульсов и с выходом аттенюатора, вход адресного счетчика соединен с выходом генератора тактовых импульсов, вход аттенюатора является входом устройства, первый и второй триггеры, первые входы которых соединены с выходом элемента сброса, компаратор, первый элементИ ииндикатор, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства и повышения его помехозащищенности, устройство содержит элемент ИЛИ, второй и третий счетчики, второй элемент И и цифра-аналоговый преобразователь, выход которого соединен с первым входом индикатора, выход аттенюатора соединен с входом компаратора, выходы которого соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом первого триггера, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходами генератора тактовых импульсов и с первым выходом второго триггера, выход второго элемента И соединен с первым входом второго счетчика, второй вход которого соединен с первым входом третьего счетчика и с выходом элемента сброса, второй вход второго триггера соединен с выходом второго счетчика, первый выход второго триггера соединен с вторым входом блока памяти, выход которого соединен с входом цифро-аналогового преобразователя, второй вход индикатора соединен с выходом третьего счетчика, второй вход которого соединен с вы" ходом первого элемента И, входы ко" торого соединены соо тве тс твенно с вторым выходом второго триггера и с выходом генератора тактовым импульсов.

1 10925

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для записи (запоминания ) и воспроизведения однократных электрических импульсов, в частности,, для регистрации ударных воздействий.

Для регистрации однократных процессов наиболее часто применяются светолучевые осциллографы. Наиболее пригодны для регистрации ударных процессов светолучевые осциллографы

Н-102. Для регистрации процессов широко применяются электронно-лучевые

Осциллографы со ждущей разверткой, запускаемой измеряемым процессом или от специального упреждающего сигнала. Большие эксплуатационные возможности в части ликвидации потерь времени, связанных с обработкой фотоматериалов, представляют эапомииающие осциллографы Cl-29, Cl-37, С8-8 и др. L l 3

Недостатком осциллографов с элект-. рйческой разверткой является малая длина оси времени на экране трубки, что не позволяет изучить детали осциллограммы, особенно при неточной синхронизации запуска.

3а последние годы разработаны две модели аналоговых электроннолучевых осциллографов (ЗЛО ) с механической разверткой: универсальный девятилучевой осциллограф Н 023 и высокоскоростной шестилучевой И 040.

Точность воспроизведения ударных процессов при фоторегистрации зависит от двух основных факторов: полосы пропускания измерительной системы и.скорости движения носителя записифотолеиты. Для записи и воспроизведе" 40 ния реальных вибраций также используются измерительные магнитофоны, например, МРТ-3.

Недостатком приведенных устройств является то, что при необходимости регистрации предыстории импульса приходится применять схемы внешнего предварительного запуска развертки или, если момент появления импульса трудно предсказуем, например, сейсмический толчок, регистрация на электронно-лучевую трубку вообще невозможна, а на магнитных, светолучевых регистраторах и перьевых самописцах требует большого расхода носителя информации (магнитофонной ленты, светочувствительной бумаги и т.п.

67 2

В последние годы с развитием вычислительной техники на базе современной микроэлектроники появилась возможность создавать компактные запоминающие устройства, позволяющие осуществлять запись предыстории импульса при рациональном использовании объема памяти.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, в котором запоминание предыстории и самого импульса осуществляется методом цифровой регистра" ции на полупроводниковой памяти,со" держащее аттенюатор, аналого-цифро вой преобразователь, блок памяти предыстории, мультиплексор, блок основной памяти, индикатор, счетчик адреса памяти предыстории, счетчик адреса основной памяти, первого регистра, второго регистра, вычитателя, цифрового компаратора, двух триггеров, схемы И и синхронизатора (генератора тактовой частоты) I,2

Недостатком известного устройства является его сложность, связанная с наличием двух блоков памяти, двух счетчиков адреса, двух регистров, вычитателя, мультиплексора, что сказывается на габаритах прибора и усложняется работа в полевых условиях. Кроме того, при наличии в предыстории шума, хотя и незначительного по уровню, но имеющего достаточно кру" тые фронты, может произойти преждевременное срабатывание вычитателя и запись шума вместо полезного сигнала, так как разница кодов между соседними тактами на входе цифрового компаратора превысит порог его срабатывания (устанавливаемый программатором) .

Цель изобретения — упрощение устройства и повышение его помехоэащищенности.

Поставленная цель достигается тем, что аналоговое запоминающее устройство, содержащее блок памяти, первый вход которого соединен с выходом первого счетчика, второй вход блока памяти соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, входы которого соединены соответственно с выходом генератора тактовых импульсов и с выходом аттенюатора, вход адресного счетчика соединен с выходом генератора тактовых импульсов, вход аттенюатора является входом уст"

- 1092567 ройства, первый и второй триггеры, первые входы которых соединены выходом элемента сброса, компаратор, первый элемент И и индикатор, включает элемент ИЛИ, второй и третий счетчики, второй элемент И и цифроаналоговый преобразователь, выход которого соединен с первым входом индикатора, выход аттенюатора соединен с входом компаратора, выходы которого соединены с входами элемента ИЛИ,.выход которого соединен с вторым входом первого триггера, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходами генератора тактовых импульсов и с первым выходом второго триггера, выход второго элемента И соединен с первым входом второго счетчика, второй вход которого соединен с первым входом третьего счетчика и с выходом элемента сброса, второй вход второго триггера соединен с выходом второ го счетчика, первый выход второго триггера соединен с вторым входом блока памяти, выход которого соединен с входом цифро-аналогового преобразователя, второй вход индикатора соединен с выходом третьего счетчика, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И, входы которого соединены соответственно с вторым выходом второго триггера и с .выходом генератора тактовых импульсов.

На чертеже представлена функциональная схема предложенного устройства.

Устройство содержит аттенюатор 1, аналого-цифровой преобразователь (АЦП 1 2, компаратор 3, элемент 4 ИЛИ, триггеры 5 и 6, элемента 7 и 8 И, блок памяти 9, счетчики 10-12, генератор 13 тактовых импульсов цифровоаналоговый преобразователь (ЦАП) 14, индикатор 15, элемент 16 сброса.

Устройство работает следующим образом.

Перед записью процесса необходимо произвести обнуление счетчиков IO"

50

Таким образом, по сравнению с устройством-прототипом, которое является базовым объектом, предложенное устройство имеет простое схемное выполнение (он не содержит блока памяти предыстории, счетчика адресов предыстории, мультиплексора, двух регистров, вычитателя, а вместо них использованы более простые элементы

ИЛИ, И, счетчики). Кроме того, новая схема имеет большую помехозащищенность в отношении ложных срабатываHHH °

12 и триггеров 5 и 6 с элемента 16 сброса. Таким образом инверсный сигнал с выхода второго триггера заставит блок памяти 9 работать н режиме записи. Пока нет на входе АЦП 2 информационного сигнала, идет запись в блок 9 памяти предыстории. Как только появится на входе АЦП 2 полезный сигнал, уровень которого (положительный или отрицательный) превысит пороговое значение напряжения ком".ара-тора 3, последний сработает и выдаст импульс, который, пройдя элемент 4, поступает на вход установки в "1" тригР гера 5, единичный сигнал с выхода пос" леднего является разрешающими для элемента 8 И и тактирующие импульсы с генератора l3 поступают на счетньп вход

20 счетчика 11, который, просчитав тактов, устанавливает триггер 6 в

i-oe состояние, тем самым запирая элемент И 8 и переводя в режим считывания блок 9 йамяти, в в ячейках которого будет записан сигнал, а в (h- } ячейках — его предыстория. На экране индикатора 15 наблюдается основной сигнал вместе с предысто-. рией в аналоговой форме после преоб30 разования в ЦАП 14 развертка индикаЭ тора 15 синхронизирована импульсом с выхода счетчика 12 в момент перехода из режима записи в режим считьгвания. Импульсы генератора 13 на счетные (вторые ) входы счетчиков 11

35 и 12 поступают через элементы 7 и 8, . И, а на счетный вход счетчика 10— непосредственно.

1О92567

Составитель А. Воронин

Редактор К. Волоцук ТехредС.Мигунова Корректор Г.Решетник

Тираж 575 Подписное

БНИЕП1 Государственного комитета СССГ по делам изобретений и открытий

Il3035, Москва, il(-35, Раушская наб., д,4/5

Зака 3262/36

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