Сравнивающее устройство

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для формирования импульсов во входных устройствах частотомеров, в частности используемых в составе автоматизированных измерительно-вычислительных комплексов. Целью изобретения является расширение области использования путем повышения достоверности формирования импульсов из входного сигнала при наличии в нем помех, постоянной составляющей или их суммы. Цель достигается за счет автоматического выбора величины напряжения опорного уровня путем формирования опорного напряжения из входного сигнала . Для этого в устройство введены блоки 2 и 3 выделения верхней и нижней огибающих входного сигнала, сумматор 4 и делитель на два 5. Кроме того, устройство содержит входной усилитель 1 и компаратор 6. 3 ил. § (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

09) Ol) (я)5 Н 03 К 5/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Фиг. t

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ ! 1РИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4294590/21 (22) 10.08.87 (46) 30.05 ° 91. Вюл. и . 20 (?2) А.И. Ланько. и О.Я. Пьппный (53) 621.318(088.8) (56). Патент СНА У 3942038, кл. 307-235, 1976.

Техническое описание ДЛИ 2.721.007

ТО. Частотомер ЧЗ-63.

Техническое описание 2.721.-085 ТО.

Частотомер ЧЗ-36.

Ермолов P.Ñ. Цифровые частотомеры.

Л.: Энергия 1973, с. 84-86. (54) СРАВНИВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для формирования импульсов во

2 входных устройствах частотомеров, в частности используемых в составе автоматизированных измерительно-вычислительных комплексов. Целью изобретения является расширение области использования путем повышения достоверности формирования импульсов из входного сигнала при наличии в нем помех, постоянной составляницей или их суммы.

Цель достигается за счет автоматического выбора величины напряжения опорного уровня путем формирования опорного напряжения из входного сигнала. Для этого в устройство введены блоки 2 и 3 выделения верхней и нижней огибающих входного сигнала, сумматор 4 и делитель на два S. Кроме того, устройство содержит входной усилитель и компаратор 6. 3 ил.

1653148

9К.МОКС ВХ. МИН

Usx.мкад+ Цвх.мии

Ц = U, мак ,k дам. p,ee sx. макс 2 см.

Яру мак — «Цв». ми н (4) СМ К

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для формирования импульсов во входных устройствах частотомеров, в частности, используемых в составе автоматизированных измерительно-вычислительных комплексов.

Цель изобретения - расширение области использования за счет повышения 1ц достоверности формирования импульсов из входного сигнала при наличии в нем помех, постоянной составляющей или их суммы.

Посгавленная цель достигается за 15 счет автоматического выбора величины напряжения опорного уровня, близкого к оптимальному по чувствительности и помехозащнщенности, путем формирования опорного напряжения из входного 2О

Сигнала, для чего в устройство введейы блоки выделения верхней и нижней огибающих входного сигнала, сумматор, делитель на два.

На фиг. 1 приведена функциональная 25 схема предлагаемого сравнивающего,устройства; на фиг. 2-3 — временные диаграммы, поясняющие его работу..

Устройство содержит входной усилитель 1, блоки 2 и 3 выделения соот- ветственно верхней и нижней огибающих входного сигнала. Выходы этих блоков подсоединены к входам сумма тора 4:, к выходу которого подключен делитель на два 5 В сод деит я на 35 два соединен с вторым входом компара;тора 6, к первому входу которого подключен выход усилителя 1, выход ком паратора 6 является выходом устройст:ва. 40

Устройство работает следующим образом.

Усиленный усилителем 1 сигнал пос:тупает на вход блока 2 оценки максимального значения входного сигнала, 4 .на выходе которого формируется постоянное напряжение, равное Ц@, „, и. блока 3 оценки минимального значения

Из выражения (4) видно, что допустимая амплитуда высокочастотной помехи отличается от 1/2 размаха входного входного сигнала, на выходе которого. формируется постоянное напряжение, равное Usx, ааии. Сигналы с выходов блоков 2 и 3 поступают на входы сумматора 4. Яа выходе сумматора 4 формируется постоянное напряжение, равное характеризующее размах входного сигнала и не зависящее от его формы. С выхода сумматора 4 постоянное напряжение U поступает на вход делителя на два 5, на выходе которого формиру- ется напряжение, равное

Ца Цвх Nake ЦЬУ мин. (2) ор 2 2

Это напряжение в качестве опорного поступает на один из входов компаратора 6, на второй вход которого поступает входной сигнал ц „. Компаратор 6 формирует на выходе логические уровни

"О" и "1" по результатам сравнения входного напряжения U 5>< с опорным напряжением U „ . Разрешающаяся способоа ность компаратора, характеризующая чувствительность устройства, определяется его напряжением смещения

QUсм . ПРи этом напРЯжение на выходе компаратора определяется при U „> Ц„„+ЩМ „

ЦК (3) при U к <-. Ца< ЦсМ,к

С выхода компаратора импульсная последовательность поступает на вход счетных схем частотомера. Защищенность от помех характеризуют максимальной ! амплитудой помехи на входе устройства, при которой еще соблюдается выполнение условия (3).

При настоящем способе формирования опорного напряжения допустимая величина высокочастотной помехи (по абсолютному значению) составляет

I сигнала на величину бЦ „„< (фиг. 2), т.е. отношение сигнал — шум на входе устройства, при котором сох10 тая лоухи dua олорнов

ZdV ламе gap. Ьм

Фиа

5 165314 раняется его работоспособность, может достигать 2, Низкочастотная помеха (сетевой и удвоенной сетевой частоты) компенси5 руется в предлагаемом формирователе опорного напряжения за счет соответствующего выбора постоянной времени интегрирования в устройствах 2 и 3 (фиг. 3).

Положительный эфц>ект ат использоваI ния предлагаемого устройства при использовании его в составе автоматизированных измерительно-вычислительных комплексов заключается в возможности проводить измерения при отсутствии априорной информации о параметрах сигнала и наличии помех, что позволяет автоматизировать процесс измерения за 20 счет исключения предварительных ручных операций по установке порогового уровня и полярности сигнала. Это позволяет включать указанные измерители. в состав измерительно-вычислительных 25 комплексов, сократить время измерений, 8 6 уменьшить нагрузку на метролога и требования к его квалификации.

Формула и з обретения

Сравнивающее устройство, содержащее усилитель, вход которого соединен с входной шиной устройства, а выход подключен к первому входу компаратора и входу формирователя опорного напряжения, выход которого подключен к второму входу компаратора, подключенного выходом к выходной шине устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области использования, формирователь опорного напряжения содержит блок выделения верхней огибающей входного сигнала, блок выделения нижней огибающей входного сигнала, входы которых абьединены и являются входом формирователя, а выходы подключены к входам сумматора, выход которого подсоединен к делителю напряжения на два,.вы- ход которого является выходом форми"" рователя опорного напряжения и подключен к второму входу компаратора.