Устройство для цифрового отображения формы электрического импульса

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(51) С 01 R 29/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Ilo делАм изОБРетений и ОтнРытий

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Щ3

IЛ (61) 789908 (21) 3647302/24-21 (22) 26.09.83 (46) 15.02.85. Бюл. У 6 (72) В.В.Жертовский, О.Н.Василенко и Н.А.Черниченко (53) 621.317.75(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

N- 789908, кл. G 01 R 29/02, 1979. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦИФРОВОГО

ОТОБРАЖЕНИЯ ФОРМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ИМПУЛЬСА по авт.св. У 789908, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расыирения функциональных возможнос„„Я0„„1 1 40060 А тей путем обеспечения цифрового отображения формы несимметричного импульса, в него дополнительно введены элемент ИЛИ, элемент совпадения и регистры памяти, соединенные по информационным входам с выходами соответствующих счетчиков импульсов, по объединенным входам синхронизации— с выходом дополнительного элемента совпадения, первый вход которого подключен к выходу источника квантующих импульсов, а второй — к выходу дополнительного элемента ИЛИ, входы которого соединены с первымн выходами компараторов, начиная с K --ro. на своих выходах сигналы в моменты начала (выход a ) и конца (выход б) превышения входным импульсом соответствующего порогового уровня, груп-. пы из К элементов 2 ИЛИ, соединенных с выходами а определенных компараторов, группы нз К элементов

3 ИЛИ, соединенных с выходами b тех же компараторов, K триггеров 4 управления, единичные входы которых соединены с выходами соответствующих элементов 2 ИЛИ, а нулевые входы— с выходами соответствующих элементов 3 ИЛИ, К счетчиков 5 импульсов, управляемых по счетным входам сигналами с триггеров 4, а по нулевым входам — сигналами с выходов эле-. ментов 2 ИЛИ, источника 6 квантующих импульсов, соединенного со счетными входами счетчиков 5, источников 7 опорных напряжений, подключенных к входам компараторов, К регистров

8 памяти, соединенных по информационным входам и выходам соответствующих счетчиков 5 импулвсов, элемента совпадения 9, выход которого подключен к объединенным входам синхронизации регистров 8 памяти, первый вход — к источнику 6 квантующих импульсов, а второй вход — к выходу элемента 10 ИЛИ, входы которого соединены с выходами а компараторов

1, начиная с К -ro.

Устройство работает следующим образом.

Исследуемый сигнал U(t) поступает одновременно на первые входы компараторов 1, на вторые входы которых поступают пороговые напряжения с источников 7 опорных напряжений. Величина отношения последова- . тельных порогов срабатывания (больР щего к меньшему) компараторов 1 определяется требуемой точностью воспроизведения формы сигнала, а количество компараторов ь зависит от этой величины и возможного диапазона изменения амплитуды входного сигнала.

С первого и второго выходов компара-. торов поступают импульсы, сформированные соответственно в моменты начала и конца превышения входным импульсом уровня опорного напряжения.

Импульсы с первых выходов компараторов 1 подаются на входы элементов

2 ИЛИ первой группы, а импульсы со торых выходов — на входы элементов

ИЛИ второй группы. Количество эле

1 1140060

Изобретение относится к электроизмерительной технике для цифрового отображения формы детерминированных и случайных импульсных сигналов.

По основному авт.св. Р 789908

Известно устройство для цифрового отображения формы электрического им" пульса, содержащее компараторы, первые входы которых соединены с входом устройства, а вторые входы — с 10 источниками опорных напряжений, счетчики импульсов, счетные входы которых подключены к источнику квантующих импульсов, две группы элементов

ИЛИ и триггеры, выходы которых соеди ts нены с управляющими входами счетчиков импульсов, единичные входы — с входами "Установки в "0" счетчиков импульсов и выходами элементов ИЛИ первой группы, входы 1Установки в 0 20 триггеров — с выходами элементов ИЛИ второй группы, входы которых соединены со вторыми выходами компараторов, первые входы, которых подключены ко входам элементов ИЛИ первой группы 1 J.

Недостатком данного устройства являются ограниченные функциональные возможности, так как оно не обеспеI чивает отображение.,несимметричного импульса.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения цифрового отображения формы несимметричного импульса.

Цель достигается тем, что в устройство дополнительно введены элемент ИЛИ, элемент совпадения и регистры памяти, соединенные по информационнь1м входам с выходами соответствующих счетчиков импульсов, по объединенным входам синхронизации— с выходом дополнительного элемента совпадения, первый вход которого подключен к выходу источника квантующих импульсов, а второй — к выходу дополнительного элемента ИЛИ, входы которого соединены с первйми выходами компараторов, начиная с

K-oro.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство для цифрового отображения формы электрического импульса состоит из и компараторов 1, соединенных по первым входам с исследуемым сигналом V(e} и формирующих

140060- 4

1О

25

40

Соетавитель В.Антохин

Редактор М.Товтин Техред M.Кузьма Корректор М.Демчик

Заказ 258/35 Тираж 748 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

3 1 ментов 2 ИЛИ равно количеству элементов 3 ИЛИ и равно К . Минимальное, значение целого числа К выбирается из соотношения tge

К мин где ц — наименьший относительныи уровень, от которого начинается цифровое отображение формы сигнала, Š— величина отношения последовательных порогов срабатывания компараторов.

На каждый 1 -ый элемент 2 ИЛИ, 3 ИЛИ, поступают сигналы соответственно с первого и второго выходов компараторов с номерами +jk где j =0,1,2... Значение ограничено целой частью числа, равного п-jf8, С выходов элементов 2 ИЛИ первой группы сигналы поступают на входы

"Установки в "0" счетчиков 5 импульсов, по фронту которых каждый -ый счетчик подготавливается для измерения длительности исследуемого сигнала. Сигналы с выходов элементов

2 ИЛИ первой группы подаются на единичные входы триггеров 4, связанных с подготовленными к измерению счетчиками 5 импульсов. Возникающие на единичных выходах триггеров 4 сигна- лы разрешают прохождение квантующих импульсов с источника 6 на счетчики

5 импульсов. После срабатывания

k-го компаратора на выходе элемента

10 ИЛИ формируется сигнал, открывающий элемент 9 совпадения. Для того, чтобы произошло временное совпадение.импульсов с выхода компаратора и источника 6 квантующих импульсов, необходимо, чтобы длительность импульса компаратора быпа больше или равна периоду импульсов источника 6;

При этом по срезу (для исключения влияния переходного процесса в счетчиках)первого очередного импульса с источника 6, поступающего на входы синхронизации регистров 8 памяти, в него переписывается информация с соответствующих счетчиков 5 импуль сов.

Аналогичный процесс происходит после срабатывания каждого последующего компаратора. Исходное состояние регистров памяти безразлично.

Следовательно, после срабатывания последнего (для исследуемого импульса) компаратора по срезу очередного импульса с источника 6 в регистры 8 памяти запишется информация, соответствующая временным;интервалам между моментами срабатывания соответ. ствующих компараторов и моментом срабатывания последнего (для исследуемого импульса) компаратора.

Кроме того, в одном из регистров

8 памяти запишется цифровое отображение фронта входного импульса в пределах К уровней. В качестве сигнала, считывающего эту информацию, может быть использован сигнал с выхода 5 первого компаратора.

После появления сигналов на выходах элементов 3 ИЛИ соответствующие триггеры 4 возвращаются в исходное состояние и поступление квантующих импульсов на счетчики 5, управляемые этими триггерами, прекращается. По окончании исследуемого сигнала, в счетчиках 5 содержится в цифровой форме информация о длительностях импульса на определенных относительных уровнях. К этому же моменту с

35 одного из регистров 8 памяти может быть считана информация в цифровой форме о длительностях фронта исследуемого сигнала в пределах К уровней.

Таким образом, путем введения легко реализуемых регистров памяти, элемента ИЛИ и элемента совпадения стало возможным значительно расши45 рить функциональные возможности уст-ройства, что делает его полезным при обработке информации.