Измеритель отношения двух сигналов

 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в схемах спектрофотометров и спектрометров . Цель изобретения - расширение области применения устройства. Измеритель содержит интеграторы 6 и 19, ключи 3 и 14, разрядные ключи 4 и 10, линию 20 задержки, источник 5 опорного напряжения, RS-триггер 1 и компаратор 7. Введение генератора 15 тока, резисторов 16 и 18, инвертора 11, элемента ЗИ 12, компаратора 9 и образование новых функциональных связей обеспечивает измерение отношения двух сигналов в степени, не кратной целому числу. В устройстве предусмотрена возможность выполнения интеграторов 6 и 19 на конденсаторах . 1 з.п. ф-лы, 2 ил. о 3 ЩЕ О СП СО Ф(г./

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН 5И 4 G 01 R 19/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К AВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ЕН8ИЗИ8

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4044746/24-21 (22) 28.03,86 (46) 15.03,89. Бюл. Н 10 (71) Центральное конструкторское бюро с опытным производством АН БССР (72) А.С.Степаненко, В.А.Серга и М.П.Захарич (53) 621.3 17.8(088.8) (56) Жилинскас Р-П.П. Измерители отношения и их применение в радиоизмерительной технике. M.: Советское

: радио, 1975, с. 147, рис. 4.34.

Авторское свидетельство СССР

Н - 744348, кл. G 01 R 19/10, 1978 (прототип) (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ОТНОШЕНИЯ ДВУХ СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к радиоÄÄSUÄÄ 1465791 А I технике и может быть использовано в схемах спектрофотометров и спектрометров. Цель изобретения — расширение области применения устройства. Измеритель содержит интеграторы 6 и 19, ключи 3 и 14, разрядные ключи 4 и

10, линию 20 задержки, источник 5 опорного напряжения, RS-триггер и компаратор 7. Введение генератора

15 тока, резисторов 16 и 18, инвер-. тора 11, элемента ЗИ 12, компаратора 9 и образование новых функциональных связей обеспечивает измерение отношения двух сигналов в степени, не кратной целому числу. В устройстве предусмотрена возможность выполнения интеграторов 6 и 19 на конденсаторах. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1465791

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в схемах спектрофотометров и спектрометров.

Цель изобретения — расширение области применения за счет обеспечения измерения, отношения двух сигналов в степени, не кратной целому числу.

На фиг. 1 представлена функциональная схема измерителя; на фиг ° 2— временная диаграмма, поясняющая работу измерителя.

Измеритель отношения двух сигналов содержит, RS-триггер 1, S-вход которо- 15

ro подключен к входу 2 синхронизации, инверсный выход подключен к управляющему входу первого ключа 3, а также управляющему входу первого разрядного ключа 4, Источник 5 опорного напряжения через первый ключ 3 соединен с первым выводом первого интегратора 6, неинверсным входом первого компаратора 7, инверсный вход которого подключен к общей шине. Первый ,вход 8 устройства подключен к неинверсному входу второго компаратора 9, выход которого соединен с управляющим входом второго разрядного ключа

10, а через инвертор 11 — с первым 3О входом логического элемента ЗИ 12.

Второй вход последнего соединен с выходом первого компаратора 7 и первым

R-входом RS-триггера 1, а выход нвляется выходом 13 устройства, а тре35 тий вход соединен с управляющим входом второго ключа 14 и неинверсным выходом RS-триггера 1. Генератор

15 тока через первый резистор 16 соединен с неинверсным входом первого компаратс ра 7, а через второй разрядный ключ 10 — с общей шиной. Второй вход 17 устройства через последова-.. тельно соединенные второй ключ 14 и второй резистор 18 подключен к перво-„ му выводу второго интегратора 19„ входу первого разрядного ключа 4 и инверсному входу. второго компаратора 9. Вторые выводы интеграторов б и 19 подключены к общей шине. Выход первого разрядного ключа 4 соединен с общей шиной. Второй К-вход RS-триггера 1. через линию 20 задержки подключен к входу 2 синхронизации устройства. Причем интеграторы б и 19

55 выполнены на конденсаторах 2 1 и 22 соответственно.

Измеритель работает следующим образом.

Управляющий сигнал "1" на ключах

3, 4, 10, 14 соответствует замкнутому состоянию ключей, а "0" — разомкнутому.

До прихода синхроимпульса RS-триггер 1 находится в нулевом состоянии, т.е. на инверсном его выходе — состояние "1". При этом ключи 3, 4, 10 замкнуты, а ключ 14 разомкнут. Напряжение на конденсаторе 21 интегратора

6 равно напряжению источника 5 напряжения (U „ ), а напряжение на конденсаторе 22 интегратора 19 равно нулю, так как она закорочен ключом 4. Следовательно, выходные состояния компараторов 7 и 9 — "1", а на выходе

13 устройства — состояние "0".

После прихода синхроимпульса на вход 2 устройства (фиг. 2) RS-триггер устанавливается в "1", а следовательно, ключи 3 и 4 размыкаются и начинается процесс интегрирования.

Напряжение на конденсаторах 22 (U ) и 21 (U ) будут иметь вид

- (a c

Uñqy- =П (1-e ) у

-1 (0.,с, Пс i Uon e где R u R — значения сопротивле1

1 ния резисторов 16 и

18 соответственно, С, и С вЂ” значения емкости конденсаторов 21 и 22 соответственно, t — текущее время", U „ e U< — значение напряжений входных сигналов, пос. тупающих на первый

8 и второй 17 входы устройства.

В момент Т, (фиг. 2) напряжение ,U становится равным U „(U„ должно быть меньше U<) а следовательно

Ис,< U (1-е г о>/R С Д = U,.

Отсюда

T, — Т = -К„С 1п(")(1), Б1

В этот момент времени напряжение на конденсаторе 21 равно

Подставив сюда выражение (1) и сделав равными С, = C«получают

Ui-U1

Пс 1 Пвп (2

З 14657

В момент Тд состояние компаратора

9 изменяется и становится "0", следовательно, ключ 10 размыкается. Начинается процесс линейного разряда

5 емкости конденсатора С, током генератора 15 тока (i). В момент Т напряжение на конденсаторе ?1 становится равным нулю, следовательно, срабатывает компаратор 7 и возвращает RS- 1p триггер 1 в исходное состояние. В момент между Т и Т „ на выходе устройства состояние ".1". Длительность

1 этого сигнала равна

С 1 Б сьТ1 C g< Uen Uq Ut

Т -Т =И вЂ” —.— — = — —.— -(— — -)КЛК

1 1 ц

Если U = U, то интервал Т -Т, стремится к . Для этой цели стоит 2О линия 20 задержки, которая задерживает входной синхроимпульс на время максимального преобразования и, если компаратор 7 не вернул схему в исходное состояние, этим сигналом возвра- 25 щает схему в исходное состояние. Если же U + U, то РЫ-триггер 1 на этот сигнал не реагирует, так как два его входа объединены логической функцией

ИЛИ (по нулям). 30

Если заменить резистор 16 или резистор 18 потенциометром, то можно плавно менять степень возведения значения отношения входных сигналов.

Формула изобретения

1. Измеритель отношения двух сигналов, содержащий первый и второй ин-. теграторы, первый и второй ключи„ 4О первый и второй разрядные ключи, линию задержки, источник опорного напряжения, RS-триггер и первый компаратор, причем первый вывод первого .интегратора соединен с выходом перво- 45 го ключа и неинвертирующим входом пер- вого компаратора, выход которого соединен с первым R-входом Rs-триггера, S-вход которого подключен к входу синхронизации устройства, а инверс- 5О ный вьщод — к управляющим входам пер91 4 вого ключа и первого разрядного ключа, выход которого подключен к общей шине, а вход — к первому выводу второго интегратора, вход второго ключа подключен к второму входу устройства, выход второго разрядного ключа и вторые выводы первого и второго интеграторов подключены к общей шине, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения области применения за счет обеспечения измерения отношения двух сигналов в степени, не кратной целому числу, в него введены генератор тока, первый и второй резиСторы, инвер1ор, логический элемент ЗИ и второй компаратор, причем выход генератора тока подключен к первому выводу первого резистора и входу второго разрядного ключа, второй вывод первого резистора подключен к первому выводу первого интегратора, неинвертирующий вход второго компаратора подключен к первому входу устройства, инвертирующий подключен к входу первого разрядного ключа и первому выводу второго резистора, а выход — к управляющему входу второго разрядного ключа и входу инвертора, выход которого соединен с первым входом логического элемента 2И, второй вход которого соединен с выходом первого компаратора, а выход является выходом устройства, вход линии задержки подключен к входу синхронизации устройства, а выход к второму R-входу Rs-триггера, прямой выход которого соединен с третьим входом логического элемента ЗИ и управляющим входом второго ключа, выход которого соединен с вторым выводом второго резистора, инвертирующий вход первого компаратора подключен к общей шине, выход источника опорного напряжения подключен к входу первого ключа.

2, Измеритель по и. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что первый и второй интеграторы состоят из первого и второго конденсаторов соответственно.

1465791

Составитель А. Комиссаров

Редактор И. Касарда Техред A. Кравчук Корректор И. Васильева а

Заказ 940/45 Тираж 711 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьнияя при ГКНТ СССР

113635, Москва„ Ж-35 Раушская наб., д. 4/S

Пронззодственно-издательский комбинат "Патент",, г. Ужгород, ул, Гагарина,101