Преобразователь амплитуды импульсов в постоянное напряжение

 

Изобретение может быть использовано для измерения амплитуды импульсов. Целью изобретения является повышение быстродействия и надежности устройства. Компаратор 1 производит сравнение текущего значения входного сигнала с уровнем компенсирующего напряжения, вырабатываемого на выходе сумматора 10, который производит суммирование оценочного значения амплитуды импульсов, полученного с помощью пикового детектора 7, аналогового запоминающего элемента 8 и блока 9 синхронизации, и поправки, вырабатываемой интегратором 5. Входное воздействие интегратора 5 поступает с выхода источника 6 опорного напряжения через повторитель - инвертор 4, знак коэффициента передачи которого устанавливается с помощью триггера 2, генератора 3 и компаратора 1 в зависимости от соотношения амплитуды входных импульсов и уровня выходного сигнала. Включение сумматора 10 между выходом интегратора 5 и входом компаратора 1 и подключение его входа к выходу аналогового запоминающего элемента 8, а входа повторителя - инвертора 4 к выходу источника 6 опорного напряжения позволяют формировать выходной сигнал как суперпозицию оценочного значения и поправки и тем самым быстродействие устройства и его надежность. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) А1 (51) 4 G О1 R 19/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

f (21) 4268461/24-21 (22) 24.04.87 (46) 07.09.89. Бюл. Р 33 (72) М,И.Кукушкин (53) 621.317.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

ff 1233056, кл. G 01 R 19/04, 03.03.83.

Авторское свидетельство СССР

Ì 1288615, кл. G 01 R )9/22, 27.07.84.

2 (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ АМПЛИТУДЫ ИМПУЛЬСОВ В ПОСТОЯННОЕ НАПРЯЖЕНИЕ (57) Изобретение может быть использовано для измерения амплитуды импульсов. Целью изобретения является повышение быстродействия и надежности преобразователя, Компаратор 1 производит сравнение текущего значения входного сигнала с уровнем компенсируюп(его на3 1506371 пряження, вырабатываемого на выходе сумматора 10, который производит суммирование оценочного значения амплитуды импульсов, полученного с помощью пикового детектора 7, аналогового запоминающего элемента 8 и блока

9 синхронизации, и поправки, вырабатываемой интегратором 5. Входное воздействие интегратора 5 поступает с 10 выхода источника 6 опорного напряжения через повторитель-инвертор 4, знак коэффициента передачи которого устанавливается с помощью триггера 2, генератора 3 и компаратора 1 в эави- 15 симости от соотношения амплитуды входных импульсов и уровня выходного сигнала. Включение сумматора 10

Между выходом интегратора 5 и входом компаратора 1 и подключение его входа к выходу аналогового запоминающего элемента 8, а входа повторителяинвертора 4 к выходу источника 6 опорного напряжения позволяют формировать выходной сигнал как суперпоэицию оценочного значения и поправки и тем самым повысить быстродействие преобразователя и его надежность. 2 ил.

Изобретение относится к импульс- 2р ной технике и может быть использовано для измерения амплитуды импульсов.

Цель изобретения — повышение производительности и надежности преобразователя за счет увеличения скорос- 25 ти формирования компенсирующего напряжения и сокращения числа элементов.

На фиг, ) представлена функциональная схема преобразователя; на фиг ° 2- 30 диаграммы, поясняющие его работу.

Преобразователь амплитуды импульсов в постоянное напряжение содержит компаратор 1, выход которого соединен с S-входом RS-триггера 2, R-вход которого подключен к выходу генератора 3, а выход — к управляющему входу повторителя-инвертора 4, выход которого соединен с входом интегратора 5, а вход — с выходом источни- 40 ка 6 опорного напряжения, выход пикового детектора 7 соединен с входом аналогового запоминающего элемента

8, управляющий вход которого соединен с первым выходом блока 9 синхро- 45 ниэации, второй выход которого соединен с входом сброса пикового детектора 7, а вход соединен с входом пикового детектора 7 и первым входом компаратора 1 и является входом преобразователя, выходы аналогового запоминающего элемента 8 и интегратора

5 соединены с соответствующими входами сумматора 10, выход которого соединен с вторым входом компаратора

1 и является выходом преобразователя.

Преобразователь работает следующим образом. Г

На вход компаратора 1 подается последовательность импульсов (фиг.2а).

На втором входе его первоначально компенсирующее напряжение равно нулю эа счет того, что интегратор 5 и аналоговый запоминающий элемент 8 сброшены, При этом на выходе компаратора 1 формируются импульсы (фиг.2 ) до того момента, пока амплитуда U„ входного импульса превышает величину компенсирующего напряжения U„, По переднему фронту выходного импульса компаратора 1 взводится RS-триггер

2, который до этого момента находился в сброшенном состоянии за счет импульсов сброса, формируемых генератором 3, частота следования которых существенно ниже частоты входного сигнала (фиг, 2в), При этом на выходе RS-триггера 2 возникает сигнал, устанавливающий знак коэффициента передачи повторителя-инвертора 4 так, что под действием напряжения U „ ис— точника 6 опорного напряжения происходит возрастание выходного напряжения интегратора 5 (фиг. 2е). В это же время по переднему фронту входного импульса блок 9 синхронизации формирует короткий импульс, осуществляющий очистку пикового детектора

7. В дальнейшем пиковый детектор 7 выделяет амплитудное значение входного импульса, по заднему фронту которого блок 9 синхронизации формирует импульс, осуществляющий переза пись информации о величине амплитуды входного сигнала из пикового детекто— ра 7 в аналоговый запоминающий элемент 8 (фиг, 2д) на выходе которого формируется напряжение, величина

150637 которого определяется величиной амплитуды сигнала на входе и коэффициентом передачи последовательно включенных пикового детектора 7 и

5 аналогового запоминающего элемента

8 за время, равное периоду входного сигнала.

Данное напряжение суммируется с выходным напряжением интегратора 5 10 в сумматоре 10 и подается на второй вход компаратора 1. Выходное напряжение сумматора 10 является компенсирующим И„ и выходным U „ напряжением преобразователя. При этом U„ 15 продолжает нарастать до тех пор, пока выполняется условие U

lq k напряжения U В момент прихода импульса сброса с генератора 3 RS-триггер 2 перебрасывается и изменяет направление интегрирования интегратора

5, эа счет чего происходит уменьшение

U< до тех пор, пока выполняется условие U U„. Как .только выполнится условие U„c U первым же импульсом с выхода компаратора .1 RS-триггер 2 перебросится, и процесс повторится.

В установившемся режиме компенсируФ ющее напряжение U áóäåò совершать колебания около значения напряжения, 30 равного m, с абсолютной погрешностью, определяемой размахом этих колебаний.

1 6

Формула изобретения

Преобразователь амплитуды импульсов в постоянное напряжение, содержащий источник опорного напряжения, компаратор, выход которого соединен с

S-входом RS-триггера, R-вход которого подключен к выходу генератора импульсов, а выход — к управляющему входу повторителя-инвертора, выход которого соединен с входом интегратора, первый вход компаратора соединен с входом блока синхронизации и является входом преобразователя, первый выход которого соединен с входом сброса пикового детектора, выход которого соединен с входом аналогового запоминающего элемента, управляющий вход которого соединен с вторым выходом блока синхронизации, а выход — с первым входом сумматора, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения быстродействия, источник опорного напряжения соединен с входом повторителя-инвертора, выход интегратора соединен с вторым входом сумматора, выход которого соединен с вторым входом компаратора и является выходом преобразователя, вход пикового детектора соединен с входом преобразователя, 1506311

Составитель Г.Козуля

Редактор А.Козориз Техред М. 1идык Корректор M,Ìàêñèèèøèíåö

Заказ 5424/46 Тираж 714 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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