Цифровой измеритель интегральных параметров электрических импульсов

 

ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ИНТЕГРАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ИМПУЛЬСОВ, содержащий интегральный преобразователь импульсов с квадратичной характеристикой, выход которого соединён с входом первого нормирующего предусипителя, а вход - с шиной исследуемого сигнала и входом основного интегрального преобразователя с линейной характеристикой, первым выходом подключенного к входу второго нормирующего предусилителя, выход которого связан с первым входом блока синхронизации, вторым входом соединенного с четвертым выходом вычислительного блока и вторым входом первого аналого-цифрового преобразователя, а выходом - с управляющими входами первого и второго аналоговых запоми 1ающих блоков, сигнальные входы которых подключены к выходам первого и второго нормирующих предусилителей, а выходы - к входам коммутатора каналов , выход которого связан с первым входом первого аналого-цифрового преобразователя , выходом соединенного с первым входом вычислительного блока , выход которого подключен к входу блока индикации, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабжен Дополнительным интегральным преобразователем импульсов с линейной характеристикой, конденсатором, активным нормирующим фильтром нижних частот, третьим аналоговым запоминающим блоком, вторым аналого-цифровым преобразователем и формирователем дополнительных кода и микрокоманд, первый выход которого.связан с вторым входом вычислительного блока, с S второй выход - с третьим входом вычислительного блока, второй вход - с сл четвертым выходом вычислительного блока, а первый вход - с выходом второго аналого-цифрового преобразователя , второй вход которого соединен с первым выходом вычислительного блока, а первый вход - с выходом третьего аналогового запоминающего блока, управляющий вход которого подключен к выходу блока синхрониза Nj ции, а сигнальный вход - к выходу ю активного нормирующего фильтра нижсо них частот, вход которого связан с первой обкладкой конденсатора, соединенного второй обкладкой с общей шиной, и выходом дополнительного интегрального преобразователя с линейной характеристикой, вход которого подключен к второму выходу основного интегрального преобразователя с линейной характеристикой.

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„117172 (5<)4 G 01 R 29/02 @p(, „м

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

1. (21) 2980072/18-21 (22) 23.06.80 (46) 07.08.85. Бюл. №- 29 (72) P.M.Ìóñèí и Д.А.Тимофеев (53) 621.317.325(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР по заявке ¹ 2745551/21, кл. С 01 R 29/02, 19?9. (54)(57) ЦИФРОВОЙ ИЗ (ЕРИТЕЛЬ ИНТЕГРАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ

ИМПУЛЬСОВ, содержащий интегральный преобразователь импульсов с квадратичной характеристикой, выход которого соединен с входом первого нормирующего предусилителя, а .вход — с шиной исследуемого сигнала и входом основного интегрального преобразователя с линейной характеристикой, первым выходом подключенного к входу второго нормирующего предусилителя, выход которого связан с первым входом блока синхронизации, втюрым входом соединенного с четвертым выходом вычислительного блока и вторым входом первого аналого-цифрового преобразователя, а выходом — с управляющими входами первого и второго аналоговых запоминающих блоков, сигнальные входы которых подключены к выходам первого и второго нормирующих предусилителей, а выходы — к входам коммутатора кана.лов, выход которого связан с первым входом первого аналого-цифрового преобразователя, выходом соединенного с первым входом вычислительного блока, выход которого подключен к входу блока индикации, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабжен дополнительным интегральным преобразввателем импульсов с линейной характеристикой, конденсатором, активным нормирующим фильтром нижних частот, третьим аналого::ым запоминающим блоком, вторым аналого-цифровым преобразователем и формирователем дополнительных кода и микрокоманд, первый выход которого. связан с вторым входом вычислительного блока, второй выход — e третьим входом вычислительного блока, второй вход — с четвертым выходом вычислительного блока, а первый вход — с выходом второго аналого-цифрового преобразователя, второй вход которого соединен с первым выходом вычислительного блока, а первый вход — с выходом третьего аналогового запоминающего блока, управляющий вход которого подключен к выходу блока синхронизации, а сигнальный вход — к выходу активного нормирующего фильтра нижиих частот, вход которого связан с первой обкладкой конденсатора, соединенного второй обкладкой с общей шиной, и выходом дополнительного интегрального преобразователя с линейной характеристикой, вход которого подключен к второму выходу основного интегрального преобразователя с линейной характеристикой. l i 71729

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при разработке измерителей параметров нано- и пикосекундных импульсов малого уровня. 5

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является цифровой измеритель интегральных .параметров электрических импульсов, содержащий интегральный преобразо- I0 ватель импульсов с квадратичной характеристикой, выход которого соединен с входом первого нормирующего предусилителя, а вход — с шиной исследуемого сигнала и входом ос- 15 новного интегрального преобразователя с линейной характеристикой, первым выходом подключенного к входу второго нормирующего предусилителя, выход которого связан с первым вхо- 20 дом блока синхронизации, вторым входом соединенного с четвертым выходом вычислительного блока и вторым входом первого аналого-цифрового преобразователя (АЦП), а выходом — с 25 управляющими входами первого и второго аналоговых запоминающих блоков, сигнальные входы которых подключены . к выходам первого и второго нормирующих предусилителей, а выходы - к щ входам коммутатора каналов, выход кото ого связан с первым входом первого АЦП, выходом соединенного с первым входом вычислительного блока, выход которого подключен к входу блока индикации (I) .

Недостатком известного устройства является низкая точность измерения, обусловленная тем, что проинтегри-, рованный основной сигнал оказывается 0 промодулированным усиленной низкочастотной наводкой.

Цель изобретения — повьпнение точности измерения..

Поставленная цель достигается 45 тем, что цифровой измеритель интегральных параметров электрических импульсов, содержащий интегральный преобразователь импульсов с квадратичной характеристикой, выход кото- 50 рого соединен с входом первого нормирующего предусилителя, а вход — с шиной исследуемого сигнала и входом основного интегрального преобразователя с линейной характеристикой, 55 первым выходом подключенного к входу второго нормирующего предусилителя, выход которого связан с первым входом блока синхронизации, вторым входом соединенного с четвертым выходом вычислительного. блока и вторым входом первого АЦП, а выходом — с управляющими входами первого и второ. го аналоговых запоминающих блЬков, сигнальные входы которых подключены к выходам первого и второго нормирующих предусилителей,а выходы к входам .коммутатора каналов, выход которого связан с первым входом первого АЦП, выходом соединенного с первым входом вычислительного блока, вы од которого подключен к входу. блока индикации, снабжен дополнительным интегральным преобразователем импульсов с линейной характеристикой, конденсатором, активным нормирующим фильтром нижних частот, третьим аналоговым запоминающим блоком, вторым АЦП и формирователем дополнительных кода и микрокоманд, первый выход которого связан с вторым входом вычислительного блока, второй выход - с третьим входом вычислительного блока, второй вход — с четвертым выходом вычислительного блока, а первый вход— с выходом второго АЦП, второй вход которого соединен с первым выходом вычислительного блока, а первый вход — с выходом третьего аналогового запоминающего блока, управляющий вход которого подключен к выходу блока синхронизации, а сигнальный входк выходу активного нормирующего фильтра нижних частот, вход которого связан с первой обкладкой конденсатора, соединенного второй обкладкой с общей шиной, и выходом дополнительного интегрального преобразователя с линейной характеристикой, вход которого подключен к второму выходу основного интегрального преобразователя с линейной характеристикой.

На чертеже изображена структурная электрическая схема устройства.

Устройство состоит из интегрального преобразователя 1 с квадратичной характеристикой, основного и дополнительного интегральных преобразователей 2 и 3 с линейной характеристикой, первого и второго нормирующих предусилителей ч и 5, первого, второго и третьего аналоговых запоминающих блоков б-8, каждый из которых обра729 з 1171 эован электронным управляемым ключом и конденсатором коммутатора 9 каналов, первого АЦП 10, вычислительного блока 11, блока 12 индикации, блока

13 синхронизации, активного норми- 5 рующего фильтра 14 нижних частот, второго АЦП 15, формирователя 16 дополнительных кода и микрокоманд и конденсатора 17.

Устройство работает следующим образом.

На входы интегральных преобразователей 1 и 2 поступают импульсы произвольной фОрмы. С выхода интегрального преобразователя 1 импульсы, ам 15 плитуды которых пропорциональны второй степени амалитуды входного сигнала и линейно зависят от его длительности, подаются через первый нормирующий предусилитель 4 на сигнальный 20 вход первого аналогового запоминающе го блока 6. С выхода интегрального преобразователя 2 импульсы, амплитуды которых пропорциональны первой степени амплитуды входного сигнала и линей- 25 но зависят от его длительности, подаются через второй нормирующий предусилитель 5 на сигнальный вход второго аналогового запоминающего блока 7.

Квазипостоянные напряжения с выходов 30 запоминающих блоков 6 и 7, управляемых выходным сигналом блока 13 синхронизации, поступают на входы коммутатора 9, поочередно подключающего выходы запоминающих блоков 6

35 и 7 к первому входу первого АЦП 10.

Выходная информация первого АЦП 10, управляемого сигналамивычислительного блока 11 записывается в оперативную память этого блока.

С второго выхода основного интегрального преобразователя 2 с линейной характеристикой сигнал поступает на вход дополнительного интегрального преобразователя 3 с линейной характеристикой. Этот сигнал, как и на первых выходах интегральных преобразователей, промодулирован низкочастотной наводкой, кратной частоте сетевого напряжения.

Конденсатор 17 отфильтровывает полезный сигнал, длительность которого меньше периода наводки. Сигнал навод- . ки фильтруется (отфильтровываются ,высокочастотные составляющие) и нормируется в активном нормирующем фильтре 14 нижних частот, и затем подается на сигнальный вход третьего запоминающего блока 8. Квазипостоянное выходное напряжение блока 8 преобразуется АЦП 15 в код, поступающий на первый вход блока 16, в котором формируются дополнительные код и микрокоманды. По этим микрокомандам в вычислительный блок 11 вводится дополнительный код, используемый для компенсации составляющих наводки в кодах сигналов, хранящихся-в памяти вычислительного блока 11.

Вследствие этого коды сигналов, используемые в блоке 11 для нахождения параметров импульсов (обобщенной амплитуды, длительности н др ° ) по заданному алгоритму, соответствуют кодам сигналов при отсутствии . наводки.

Устройство позволяет повысить точность измерения параметров импульсов в 5-10 раэ в зависимости от параметра.

1171729

Составитель В.Лившиц

Редактор А.Шишкина Техред М.Пароцай Корректор И.Пожо

Заказ 4857/38 Тираж 748 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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