Устройство для измерения флуктуаций фронта видеоимпульса

 

Изобретение относится к импульсной технике, в частности к устройствам для измерения временных флуктуации импульса, и может быть использовано в радиотехнических устройствах, предназначенных для динамических испытаний электровакуумных приборрв сверхвысоких частот. Изобретение позволяет повысить скорость вьшолняемых измерений. Устройство содержит видеоусилитель 1, генератор 2 опорных импульсов , программный счетчик 3, блок 4 отображения информации, осциллограф 5, линии 6 и 9 задержки, переключатель 7 режимов работы, блок 8 вычисления характеристик флуктуации , элемент 10 совпадения, амплитудный дискриминатор 11 и счетчик 12 импульсов . Информация, зафиксированная в счетчике 12 импульсов, поступает на блок 4 отображения информации непосредственно и через блок 8 вычисления характеристик флуктуации. Этот блок осуществляет расчет таких характеристик , как среднеквадратичное, среднеарифметическое и пиковое значения . Расчет производится по известным математическим формулам. 3 ил. (С W с:

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1396088 А1 (51)4 С 01 R 29/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4106245/24-21 (22) 20.05,86 (46) 15, 05. 88. Бюл. М 18 (72) Ю.П. Миронычев, С.В. Костюк, P.М.Сабиров и Г.М.Приезжев (53) 621. 317. 075 (088. 8) (56) Международная электротехническая комиссия. Стандарт МЭК. Публикация 235-2В, 1975. Второе дополнение к публикации 235- .2 (1972) . Измерение электрических параметров приборов сверхвысоких частот. Часть 2. Общие принципы измерений. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ФЛУКТУАЦИЙ ФРОНТА ВИДЕОИМПУЛЬСА (57) Изобретение относится к импульсной технике, в частности к устройствам для измерения временных флуктуаций импульса, и может быть использовано в радиотехнических устройствах, предназначенных для динамических испытаний электровакуумных приборрв сверхвысоких частот.. Изобретение позволяет повысить скорость выполняемых измерений. Устройство содержит видеоусилитель 1, генератор 2 опорных импульсов, программный счетчик 3, блок

4 отображения информации, осциллограф 5, линии 6 и 9 задержки, переключатель 7 режимов работы, блок 8 вычисления характеристик флуктуаций, элемент 10 совпадения, амплитудный дискриминатор 11 и счетчик 12 импульсов. Информация, зафиксированная в счетчике 12 импульсов, поступает на блок 4 отображения информации непо< редственно и через блок 8 вычисления характеристик флуктуаций. Этот блок осуществляет расчет таких характеристик, как среднеквадратичное, среднеарифметическое и пиковое значения. Расчет производится по известным математическим формулам. 3 ил.

1396088

Изобретение относится к импульсной технике, точнее к устройствам для измерения временных флуктуаций импульса, и может быть использовано в радиотехнических устройствах, предназначенных для динамических испытаHHA 38II свч.

Цель изобретения — увеличение скорости измерений, l0

На фиг, 1 изображена структурная схема устройства; на фиг, 2 и 3 — осциллограммы напряжений в характерных точках схемы.

Устройство состоит из видеоусили15 . теля 1, генератора 2 опорных импульсов, программного счетчика 3, блока

4 отображения информации, осциллографа 5, первой линии 6 задержки, переключателя 7 режимов работы, блока 8 вычисления характеристик флуктуации., второй линии 9 задержки, элемента 10 совпадения, амплитудного дискриминатора 11, счетчика 12 импульсов, причем выход видеоусилителя 1 соединен с первым входом осциллографа 5 и входом второй линии 9 задержки, первый выход генератора 2 опорных импульсов соединен с вторым входом осциллографа 5 и первым входом первой линии 6 задержки, а его второй выход — с входом программного счетчика 3, выход программного счетчика 3 подключен z входу переключателя 7 режимов работы, первый выход которого соединен с входом счетчика 12 импульсов, а второй выход — с вторым входом первой линии б задержки,, группа выходов первой линии 6 задержки соединена с группой входов элемента 10 совпадения, вход которой соединен с выходом второй линии 9 задержки, группа выходов . элемента 10 совпадения соединена группой входов амплитудного дискриминатора 11, группа выходов которого соединена с группой входов счетчика

12 импульсов, группа выходов счетчика 12 импульсов соединена с первой группой входов блока 4 отображения информации и с группой входов блока

8 вычисления характеристик флуктуаv 50 ций, группа выходов которого соединена с второй группой входов блока отображения информации, вход видеоусилителя является входом исследуемого импульса устройства, вход генератора 2 является входом пускового импульса устройства. Видеоусилитель 1, первая 6 и вторая 9 линии задержки выполнены широкополосными, а коэффициент передачи видеоусилителя может регулироваться. Генератор 2 опорных импульсов вырабатывает выходной импульс с пренебрежимо малыми временными флуктуациями и регулируемой длительностью. Первая линия 6 задержки выполнена дискретной, состоящей из и последовательно соединенных прецизионных элементов задержки с отводами, и обеспечивает полное перекрытие всего диапазона флуктуаций л ф (фиг, 2). Вторая линия 9 задержки выполнена на постоянное время задержки, превышающее минимальную величину длительности генератора 2 опорных импульсов. Элемент 10 совпадения и счетчик 12 импульсов выполнены в виде п одинаковых элементов совпадений и счетчиков импульсов, а амплитудный дискриминатор 11 — в виде п одинаковых амплитудных дискриминаторов с регулируемым порогом срабатывания и высокой разрешающей способностью.

Устройство работает следующим образом, Исследуемый импульс усиливается видеоусилителем 1 и подается через вторую линию 9 задержки на общий вход элемента 10 совпадения. Пусковой импульс напряжения запускает генератор

2 опорных импульсов, вырабатывающий выходной импульс, который поступает на первый вход первой линии 6 задержки. В режиме настройки с помошью переключателя 7 режимов работы все элементы первой линии 6 задержки закорочены и обеспечивают прямое поступление выходного импульса генератора

2 опорных импульсов одновременно на все входы элемента 10 совпадения, а управляющий выход программного счетчика 3 отключен от входа счетчика

12 импульсов, что обеспечивает непрерывный режим работы последнего. С помощью осциллографа 5, на входы которого подается одновременно исследуемый и опорный импульсы, добиваются„ регулируя коэффициент передачи видеоусилителя 1, равенства амплитуд импульсов, Поступающих на входы первой

6 и второй 9 линий задержки, что необходимо для нормальной работы их и элемента 10 совпадения, Длительность выходного импульса генератора

2 регулируют, увеличивая ее до тех пор, пока спад опорного импульса не будет совмещен во времени с фронтом

1396088 т исследуемого импульса (фиг. 2), при этом на всех выходах элемента IO совпадения образуются треугольные импульсы, амплитуда которых пропорциональна величине временных флуктуаций фронта исследуемого импульса. Эти импульсы поступают на входы п-канального амплитудного дискриминатора

11, порог срабатывания Ч, каждого иэ10 которых устанавливается примерно равным 503 амплитуды импульса генератора 2, а значит, и амплитуды усиленного исследуемого импульса. Всякий раз, когда амплитуда треугольного импульса превышает этот уровень, на выхо дах амплитудного дискриминатора образуются счетные импульсы, которые поступают на счетные входы и-канального счетчика 12 импульсов и фикси- 20 руются им. В режиме настройки длительность выходного импульса генератора 2 устанавливают такой, чтобы все счетчики импульсов, входящие в счетчик 12, находились на пороге сра-25 батывания.

В режиме измерения флуктуаций фронта импульса переключатель 7 режимов работы устанавливается в положение, в котором выходные импульсы гене-„40 ратора 2 поступают на входы элемента 10 совпадения с некоторой задержкой, причем на первый вход поступает импульс с задержкой 41,, на второй — 4 1 2 - 2, на третий 47з ) 4 (фиг 3) IIpH 3ToM 4п 4 в этом случае обеспечивается полное перекрытие всего диапазона флуктуаций. В указанном режиме на первом выходе элемента 10 совпадения амплиту- да треугольных импульсов будет превосходить U 1 когда длительность импульса ° 1, „, „,— 4",, на втором

ВЫХОДЕ КОГДа "„),и„,„-, 4С2 И т.Д. .Счетные импульсы, сформированные ам- 4 плитудным дискриминатором 11, фиксируются счетчиками, входящими в счетчик 12 импульсов. Количество исследуемых импульсов, подвергающихся обработ.ке, определяется программным счетчиком 3, запускаемым импульсом напря50 жения генератора 2. Счет импульсов прекращается по сигналу, формируемому счетчиком 3 в момент, когда число поступивших на устройство исследуемых импульсов станет равным числу, предварительно установленному в счетчике 3, Информация, зафиксированная в счетчике 12 импульсов, поступает на блок 4 отображения информации непосредственно и через блок 8 вычисления характеристик флуктуаций, в котором осуществляется расчет таких характеристик, как среднеквадратическое значение флуктуациИ, размах флуктуаций и др.

Блок 8 вычислений характеристик флуктуаций осуществляет расчет следующих характеристик: среднеарифметическое и среднеквадратическое значения, размах (пиковое значение).

Расчет производится по известным формулам: х„ш, + x2me+ ° ° ° + х„тпрр

m1 Й2 ° ° тп11 — среднее арифметическое значение, — среднее квадратическое значение, где х

Х1т

° ° ° х и — частичные интервалы длины, причем

4+i, х = х

Din — 4 n-1 и и

Хп = Х11+

m „,,ш,...m „ — суммы частот вариант интервала, причем m „= N „, m2,= Nz

N»...ш„= Nn Nn-, где N,,N

И „— число импульсов в 1,2...n каналах счетчика; 4 Х,, 4Х ... 4 Х 11— отклонения от среднего арифметического значения, причем 4 X = Х, — Х, 4Хq= Х2 — Х 4Х1= Х n — Х

Формула изобретения

Устройство для измерения флуктуаций фронта видеоимпульса, содержащее видеоусилитель, генератор опорных импульсов, первую и вторую линии задержки, элемент совпадения, амплитудный дискриминатор, счетчик импульсов,. программный счетчик, осциллограф, блок отображения информации, причем исследуемые импульсы подаются на вход видеоусилителя,. выход которого соединен с первым входом осциллографа и

i 396088 входом второй линии задержки, пусковые импульi"û подаются на вход генератора опорных импульсов, первый выход которого соединен L вторым входом осциллографа и первым входом первой линии задержки, а второй выход соединен с входом программного счетчика, выход второй линии задержки подключен к входу элемента совпадения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, « целью увеличения скорости измерений, в него введены блок вычисления характеристик флуктуаций и переключа. тель режимов работы, первая линия задержки выполнена дискретной и со.стоящей из п последовательно соединенных элементов задержки, элемент совпадения„ амплитудный дискриминатор и счетчик импульсов выполнены и-ка- эп нальными и состоящими соответственно из п одинаковых элементов совпадения, амплитудных дискриминаторов и счетчиков импульсов, причем группа выходов первой линии задержки соединена с группой входов элемента совпадения, первый выход переключателя режимов работы соединен с входом счетчика импульсов, второй вход первой линии задержки подключен к второму выходу переключателя режимов работы, выход программного счетчика подключен к входу переключателя режимов работы, группа выходов элемента совпадения "соединена с группой входов амплитудного дискриминатора, группа выходов которого соединена с группой входов счетчика импульсов, группа вьгходов счетчика импульсов соединена с первой группой входов блока отображения информации и с !-руппой входов блока вычисления характеристик флуктуаций, группа выходов которого подключена к второй группе входов блока отображения информации.

1396088

А0Составитель В.Антохин

Редактор А.Маковская Техред M. оданич . КорректоР В.Бутяга

Заказ 2492/47 Тираж 772 Подписное

ВИИИПИ 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