Способ измерения временных параметров импульсных сигналов

 

Изобретение относится к области измерительной техники. Способ измерения временных параметров импульсных сигналов реализован в устройстве , содержащем блок (Б) управляемого генератора тока смещения постоянного уровня, злемент 2 задержки, Б.З, 4 сравнения, резисторы 5, 6, Б 7, 8 сравнения, злемент ИЛИ 9, Б 10 изме Вход рителя временных интервалов импульсных последовательностей, Б 11 вычислительного устройства. Измеряемьш сигнал (ИС) смещают одновременно вверх и вниз относительно задержанного на равные по величине и противоположные по знаку постоянные напряжения , фиксируют моменты начала и окончания ИС: моменты равенства ИС фиксированному пороговому напряжению , моменты равенства задержанного и смещенного вверх и вниз ИС и определяют временные параметры по формулам, приведеиньм в описании изобретения. Способ имеет расширен ные функциональные возможности за счет обеспечения измерения временных параметров ИС с плоской вершиной и линейно изменяющимися фронтом и спадом . 3 ил. &

. СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„Я0„„1 377769 (511 4 G 01 R 29/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ/ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4091201/24-21 (22) 07.07.86 (46) 29.02.88. Бюл. 9 8 (72) П.А.Корчагин (53) 621.317.75(088.8) (56) Блохин А.В. Формирователь длительностей между соседними экстремумами случайных процессов.,ПТЭ, 19?2, Ф 2, с.83, (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕННЫХ ПАРАМЕТРОВ ИМПУЛЬСНО СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к области измерительной техники. Способ измерения временных параметров импульсных сигналов реализован в устройстве, содержащем блок (Б) управляемого генератора тока смещения постоянно-. . го уровня, элемент 2 задержки, Б.З, 4 сравнения, резисторы 5, 6, Б 7, 8 сравнения, элемент ИЛИ 9, Б 10 измерителя временных интервалов импульсных последовательностей, Б 11 вычислительного устройства. Измеряемый сигнал (ИС) смещают одновременно вверх и вниз относительно задержанного на равные по величине и противоположные по знаку постоянные напряжения, фиксируют моменты начала и окончания ИС: моменты равенства

ИС фиксированному пороговому напряжению, моменты равенства задержанного и смещенного вверх и вниз ИС и определяют временные параметры по формулам, приведенным в описании изобретения. Способ имеет расширенные функциональные возможности за счет обеспечения измерения временных параметров ИС с плоской вершиной и линейно изменяющимися фронтом и спадом, 3 ил

1377769

2 где — длительность измеряемого

",$. сигнала на уровне 0 5 амплитуды.

Длительность задержки; абсолютную величину напряжения смещения и порогового напряжения выбирают из условий

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении временных параметров импульсных сигналов.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем обеспечения измерения временных параметров импульсных сигналов с плоской вершиной. 10

Способ заключается в том, что измеряемый сигнал одновременно смещают вверх и вниз относительно задержанного на равные по величине и противоположные по знаку постоянные напряжения, фиксируют моменты начала и окончания измеряемого сигнала, моменты равенства измеряемого сигнала фиксированному пороговому напряжению, моменты равенства задержанного и сме- 20 щенного вверх и вниз измеряемого сигналов и временные параметры определяют па формулам л л с ) L У

ФР М4 фр л

Чсм

25 фр 3 3@4 ф„ длительность фронта измеряемого сигнала; момент равенства задержанного и смещенного вниз 30 измеряемого сигналов; длительность задержки; абсолютная величина напряжения смещения; где фр

U IIo фр

Чсм

5 сп длительность спада измеряемого сигнала; 45 момент окончания измеряемого сигнала; момент равенства задержанного и смещенного вверх измеряемого сигналов;

Г = t сп где

U IIoI

V с4 Е

6 скорость изменения фронта измеряемого сигнала; момент равенства фронта измеряемого сигнала фиксированному пороговому напряжению скорость изменения спада измеряемого сигнала; момент равенства спада измеряемого сигнала фиксированному пороговому на- 55 пряжению

U > U 1

UII где U — амплитуда измеряемого сигнала.

На фиг.1 изображена функциональная схема устройства для реализации предлагаемого способа; на фиг.2 и 3— временные диаграммы.

Функциональная схема устройства содержит блок 1 управляемого генератора тока смещения постоянного уровня, вход которого подключен к шине

II II

Режим, элемент 2 задержки, вход которого подключен к входу устройства, а выход — к вторым входам блоков 3 и

4 сравнения, выходы блока" 1 подключены к первым входам блоков 3 и 4 сравнения и формирования коротких импульсов и через резисторы 5 и б, являющиеся нагрузкой генератора тока, к входу устройства, блок 7 сравнения,первый вход которого подключен к входу устройства, а второй вход — к шине нулевого потенциала, блок 8 сравнения, первый вход которого подключен к входу устройства, а второй — к шине фиксированного порогового напряжения, элемент ИЛИ 9, входы которого подключены к выходам блоков 3, 4, 7 и 8 сравнения, а выход — к входу блока 10 измерителя временных интервалов импульсных последовательностей, выход которого подключен к входу блока 11 вычислительного устройства.

Способ осуществляют следующим образом.

При измерении временных параметров импульсных сигналов с плоской вершиной на шине управления генерируется сигнал, активизирующий генератор тока смещения постоянного уровня. При этом на первых входах блоков

3 и 4 сравнения устанавливаются равные по величине и противоположные по знаку постоянные напряжения. При наличии на входе устройства измеряемого сигнала на выходе блока 3 сравне- . ния формируется короткий импульс, Ф

1377769 совпадающий с моментом пересечения фронта задержанного и вершины смещенного вниз измеряемого сигналов. На выходе блока 4 сравнения формируется короткий импульс, совпадающий с моментом пересечения вершины задержанного и спада смещенного вверх измеряемого сигналов. На выходе блока

7 сравнения формируются короткие импульсы, совпадающие с моментами превышения измеряемым сигналом потенциала нулевой шины. На выходе блока

8 сравнения формируются короткие импульсы, совпадающие с моментами равенства измеряемого сигнала фиксированному пороговому напряжению. С выходов блоков сравнения через схему

ИЛИ импульсы поступают на вход блока

l0 измерителя временных интервалов импульсных последовательностей, где фиксируется их взаимное расположение на временной оси. Блок 11 вычислительного устройства обрабатывает информацию) поступающую на его вхОд От д измерителя временных инт рвалов импульсньм последовательностей и формирует результаты расчета временных параметров измеряемого сигнала.

При измерении импульсного сигнала с неплоской вершиной на шине управления генерчруется сигнал, отключаю-" щий генератор тока смещения постоянного уровня. В остальном работа устройства аналогична работе в режиме измерения импульсного сигнала с плос-З5 кой вершиной. Временные параметры :.. измеряемого сигнала определяют по формулам:

Ч фР— < Ьа4 ь„ф фр + 7e4 где t < — момент равенства задержан ного и измеряемого сигналов и

"Сп с 5 ФР где t — момент окончания измеряемо- 5

ro сигнала.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет измерять временные параметры однократных и повторяющихся импульсных сигналов с плоской и неплоской вершинами.

Формула и з о б р е т е н и я

Способ измерения временных параметров импульсных сигналов,. заключающийся в том, что задерживают измеряемый сигнал на фиксированное

55 время, меньшее его длительности, сравнивают мгновенные значения напояжения измеряемого сигнала и задержанного и измеряют временной интервал между начальным фиксированным моментом отсчета и моментом равенства мгновенных значений напряжений измеряемого и задержанного сигналов, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения измерения:временных параметров импульсных сигналов с плоской вершиной и линей;но изменяющимися фронтом и спадом, 1 формируют два дополнительных сигнала, первый — путем суммирования измеряемого сигнала с заданным положительным постоянным напряжением, а второй — с таким же по абсолютной величине, но отрицательным постоянным напряжением, фиксируют моменты начала и окончания измеряемого сигнала и моменты равенства измеряемого сигнала фиксированному пороговому напряжению, моменты равенства задержанного первому и второму дополнительным сигналам, а параметры измеряемого сигнала определяют по формулам: ст л с + I фр S зад U

ll OP где Гфр — длительность фронта измеряемого сигнала; — момент равенства задержанного и второго дополнительного сигналов;

С,„ — длительность задержки;

V« — абсолютная величина напряжения смещения;

Н 4ср — фИКСИРОВаННОЕ ПОРОГОВОЕ напряжение; — момент равенства напряжения фронта измеряемого сигнала фиксированному пороговому напряжению, сТ (t. r. t4)

"С4- U пор где ь „- дительность спада иэмеряг емого сигнала;

t < — момент окончания измеряемого сигнала; — момент равенства задержанного и первого дополнительного сигналов;

t — момент равенства напряжения спада измеряемого сигнала фиксированному пороговому напряжению, ("са+ сл) с ° ь )

4о,5 где Ю вЂ” длительность юлпульса на

40,5 уровне О, 5 амплитуды.

1377769

1377769

Составитель В.Антохин

Редактор Е.Копча Техред М.Дидык, Корректор.0. Кравцова

Заказ 867/41 Тираж 772 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород,ул.Проектная,4

1 ! ! ! !

U! зI 4

I !

I

I(!!

I

I !