Пиковый детектор

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для детектирования импульсных сигналов различной формы. Целью изобретения является расширение области использования. Преобразователь 5 напряжения во временной интервал, генератор 8, элемент И 7 и счетчик 9 осуществляют преобразование текущих значений напряжения, поступающего на входы блока 4 считывания и запоминания и блока 1 определения знака изменения напряжения. Знак изменения входного сигнала опредкляется конденсатором 13, резистором 14 и компаратором 12, логический уровентз выходного сигнала которого управляет переносом информации из счетчика 9 в регистр 10. На чертеже также показаны цифроаналоговый преобразователь 11, элементы 2,6 задержки, элемент И 15, элемент ИЛИ 18, инверторы 16, 19, резистор 20, шина 21 питания . Введение элемента ИЗ, выход которого соединен с управляющим входом регистра 10, позволяет в зависимости от состояния переключателя 22 отслеживать передний или задний фронт импульсов и сохранять пиковое значение до появления следующего импульса , что расширяет область использования устройства. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1456901 А 1 дц 4 G 01 R 19/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

8 4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21} 4268261/24-21 (22) 25.06.87 (46) 07.02.89. Бюл. У 5 (72) Д.M.Íÿíoâ и В.И.Турченков (53) 621,374,5 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

853561, кл. G 01 R 19/04, 1974.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1350618, кл. 0 01 Н 19/04, 26.02.86. (54) ПИКОВЫЙ ДЕТЕКТОР (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для детектирования импульсных сигналов различной формы. Целью изобретения является расширение области использования. IIpenhpазователь

5 напряжения во временной интервал, генератор 8, элемент И 7 и счетчик 9 осуществляют преобразование текущих значений напряжения, поступающего на входы блока 4 считывания и запоминания и блока 1 определения знака изменения напряжения. Знак изменения входного сигнала определяется конденсатором 13, резистором 14 и компаратором 12, логический уровень выходного сигналà которого управляет переносом информации из счетчика

9 в регистр 10. На чертеже также показаны цифроаналоговый преобразователь 11, элементы 2,6 задержки, элемент И 15, элемент ИЛИ 18, инверторы 16, 19, резистор 20, шина 21 питания. Введение элемента И 3, выход которого соединен с управляющим входом регистра 1 О, позволяет в зависимости от состояния переключателя 22 отслеживать передний или задний фронт импульсов и сохранять пиковое значение до появления следующего импульса, что расширяет область ис» пользования устройства. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1456901

Пиковый детектор Работает следующим образом.

Исследуемый сигнал произвольной

Формы (фиг.?а, 3а) поступает на вход преобразователя 5 напряжения во вре-.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности может быть использовано для детектирования импульсных сигналов различной форм!1!.

Цель изобретения — расширение области Использования за счет обеспечения передачи неискаженных фронтов измеряемого напряжения.

На фиг.1 показана функциональная !О схема устройства; на фиг. 2 — про" ходные характеристики устройства; на фиг. 3 — эпюры напряжения в растянутом масштабе времени, когда Ц„„ переходит через максимальное значе- !5 ние.

Пиковый детектор содержит блок 1 определения знака изменения напряжения, элемент 2 задержки, элемент

И 3 и блок 4 считывания и запомина- 20 ния, содержащий преобразователь 5 напряжения во временной интервал,выход которого соединен с входами элементов 2 и 6 задержки и первым входом элемента И 7, второй вход кото- 25 рого подключен к выходу генератора 8 импульсов, а выход —. к счетному входу счетчика 9, управляющий вход которого соединен с выходом элемента 6, выходы счетчика 9 через регистр 10 30 соединены с входами цифроаналогового преобразователя 11, выход которого соединен с выходом устройства.

Первый вход компаратора 1 .соединен с общей шиной, а втоРой вход ком- 35 паратора 12 через конденсатор 13 подключен к входу устройства и через резистор 14 к общей шине, выход компаратора 12 соединен с первым входом элемента И 15 и с входом ин- 40 вертора 16, выход которого соединен с первым входом элемента И 17, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ 18, второй вход которого соединен с выходом элемента И 1 5, а 45 выход — с первым входом элемента И 3, второй вход которого соединен с выходом элемента 2, а выход — с управляющим входом регистра 10, второй вход элемента И 15 и вход инвертора 19 через резистор 20 подключен к шине

21 питания и через переключатель 22 к общей пине. менной интервал и через диффереицирующую цепь, образованную конденсатором 13 и резистором 14, на вход компаратора 12. На выходе преобразователя 5 напряжения во временной интервал формируются импульсы, длительность которых пропорциональна величине текущего мгновенного значения входного напряжения (фиг.3б).

Под действием этого импульса элемент И 7 пропускает импульсы эталонной частоты с выхода генератора 8 на счетный вход счетчика 9, который за время импульса накапливает двоичный код, соответствующий величине мгновенного значения входного сигнала.

После окончания импульса на выходе преобразователя 5 напряжения во временной интервал и перед началом следующего импульса выходным сигналом с элемента 6 задержки (фиг.3г) счетчик 9 устанавливается в ноль.

Режим работы детектора определяется состоянием переключателя 2?.

Если он замкнут, то детектор передает неискаженным задний фронт импульса, сохраняя минимальное значение до начала следующего заднего фронта (фиг.2в). Если переключатель 22 разомкнут, то пиковый детектор передает неискаженным передний фронт входного сигнала, сохраняя pro пиковое значение во время заднего фронта до момента начала переднего фронта следующего импульса, Осуществляется это следующим образом. Напряжение высокого уровня с резистора 20 поступает,на вход элемента И 15, разрешая прохождение . сигнала с выхода компаратора 12 на вход элемента ИЛИ 18., При этом сигнал с выхода инвертора 19 запрещает прохождение через элемент И 17 сигнала компаратора 12, проинвертированного инвертором 16.

Если входной сигнал возрастает, компаратор 12 находится в единичном состоянии (фиг ° Зв). Этот сигнал через элементы И 15 и ИЛИ 18 поступает на вход элемента И 3, разрешая тем самым прохождение стробирующих импульсов с выхода элемента 2 задержки на управляющий вход регистра

10, осуществляя перезапись в него кода из счетчика 9 перед установкой последнего в ноль (фиг. Зд) °

Перезапись осуществляется в каждом цикле преобразования до тех пор, 3 1456 пока компаратор 12 находится в единичном состоянии, что свидетельствует о нарастании входного сигнала, Код, записываемый в регистр IÎ, поступает на входы цифроаналогового преобразователя 11, который преобразует его в напряжение и выдает на выход устройства (фиг.Зе).

Как только входной сигнал начнет уменьшаться (фиг. За, момент С „„ ), на выходе компаратора появится логический ноль (фиг.Зв), который, пройдя через элемент И 15 и ИЛИ l8, запретит прохождение. стробирующего импульса с выхода элемента 2 задержки на управляющий вход регистра IО.При этом в регистре сохраняется код,соответствующий пиковому значению входного сигнала. Это значение сохраняется на выходе регистра 10 и на входе цифроаналогового преобразователя 11 до начала переднего фронта следующего импульса. Напряжение на выходе соответствует ° пиковому значению входного сигнала. С приходом переднего фронта следующего импульса цикл измерения повторяется.

Работа устройства в режиме преобразования заднего фронта осуществляется аналогично эа исключением того, что сигнал, разрешающий запись кода в регистр 10, проходит через инвертор 16 и элементы И 17 и ИЛИ Iß, так как при замкнутом переключателе

2? на входе элемента И 1 5 присутствует логический ноль.

1, Пиковый детектор, содержащий блок считывания и запоминания, элемент задержки и блок определения знаф

Формула и з о б р е т ения

ЧО1 ка скорости изменения напряжения, вход которого соединен с входом устройства и с входом блока считывания

5 и запоминания первый выход которого

Ф соединен,с элементом задержки, а второй выход — с выходом .устройства, отличающийся тем, что, с целью расширения области испольэо-

10 вания, введен элемент И, первый вход которого соединен с выходом элемента задержки, второй вход соединен с выходом блока определения знака скорости изменения напряжения, а вы15 ход - с управляющим входом блока считывания и запоминания, 2. Детектор по п .1, о т л и— ч а ю шийся тем, что блок определения знака скорости изменения нап20 ряжения содержит элемент ИЛИ, два элемента И, два инвертора, два резистора, компаратор, переключатель и конденсатор, первый вывод которого соединен с входом блока, второй вы25 вод через первый резистор соединен с общей шиной и непосредственно с первым входом компаратора, второй вход которого соединен с общЕЙ шиной, а выход — с первым входом пер30 вого элемента И и с входом первого инвертора, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого через второй инвертор соединен с первым выводом

35 переключателя, с вторым входом первого элемента И и с первым выводом второго резистора, второй вывод которого соединен с источником напряжения, а выходы элементов И соеди-.

40 иены с входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с выходом блока, второй вывод переключателя соединен

r. общей шиной.!

456901

Редактор В.Данко

Заказ 7548/44 Тираж 7l! Подписное

БНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Ъ

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

L!g

Составитель Г.Козуля

Техред Л,Олийнык Корректор В.Гирняк