Устройство для измерения длительности фронта импульса

 

Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано для поверки и испытаний импульсных генераторов. Цель изобретения - ускорение процесса измерения длительности фронта импульса. Устройство состоит из нуль-сдвигателя, блока масштабирования параметров исследуемых процессов , кодирующего преобразователя, цифрового индикатора, тест-маски считывания фронта импульсов с четырьмя линейками фотоприемников. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ ,СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s>)s 6 04 F 13/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4741227/10 (22) 25.09.89 (46) 23,03.92. Бюл. М.11 (71) Киевский институт автоматики им, XXV съезда КПСС (72) В.Я. Чубатенко .(53) 621.373 (088.8) (56) Осциллограф С1-73. Техническое описание и инструкция по эксплуатации

И22.044,067 ТО. Киев, 1983, с. 36, Авторское свидетельство СССР йг 1527620, кл, G 04 F 13/02, 1987, Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано для поверки и испытаний импульсныхх генераторов.

Известно устройство, в котором с помощью сетки-шкалы визуально считывают отрезок по оси абсцисс, пропорциональный длительности фронта импульса, и ручным способом вычисляют его числовое значение.

Визуально-ручное измерение характеризуется низкой производительностью труда и невысокой точностью.

Известно устройство для измерения временных параметров импульсов на экране осциллографа, содержащее соединенные последовательно тест-маску, нуль-сдвигатель, блок масштабирования, кодирующий преобразователь и цифровой индикатор, в котором считываемый фотоприемниками тест-маски отрезок абсциссы сдвигают к нулю, масштабируют, преобра,, SU „„1721585A1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИТЕЛЬНОСТИ ФРОНТА ИМПУЛЬСА (57) Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано для поверки и испытаний импульсных генераторов. Цель изобретения — ускорение процесса измерения длительности фронта импульса. Устройство состоит из нуль-сдвигателя, блока масштабирования параметров исследуемых про. цессов, кодирующего преобразователя, цифрового индикатора, тест-маски считывания фронта импульсов с четырьмя линейками фотоприемников. 3 ил. зуют в код, а затем — в числовое значение длительности фронта импульса.

Скорость измерения этим устройством невысокая, поскольку при измерении необходимо выделять ограничивающие отрезок абсциссы точки визуально-ручным методом.

Цель изобретения — ускорение процесса измерения длительности фронта импульса.

На фиг. 1 показана структурная схема устройства для измерения фронта импульса: на фиг. 2 — схема расположения линеек фотоприемников тест-маски; на фиг. 3— принципиальная схема селекции.

Устройство содержит соединенные последовательно тест-маску 1, схему 2 селекции, нуль-сдвигатель 3, блок 4 масштабирования, кодирующий преобразователь 5 и цифровой индикатор 6.

Тест-маска 1 выполнена в виде параллельно расположенных одна над другой линеек точечных фотоприемников: линейки 7

1721585

10

20

30

45

55 фотоприемников 8.1 и 8,2, линейки 9 фотоприемников 10.1 — 10.N, линейки 11 фотоприемников 12.1 — 12,N и линейки 13 фотоприемников 14.1 — 14.N, расположенных на уровне 0; 0,1; 0,9 и 1,0 от амплитуды

0 исследуемого импульса, В качестве фотоприемников используют, например, полированные торцы круглых волоконных световодов. В линейках 9. 11, 13 диаметр 0 торцов и расстояние между их центрами (ступень Л Х квантования) выбирают с учетом ширины d линии луча осциллографа, из условия обеспечения необходимой разрешающей способности считывания линеек, например, при d = 0,8 мм,.0 = (0,7- 0,8) мм, Л Х = (0,9 - 1,0) м м.

Схема 2 селекции содержит группы входов 15.1 и 15.2, 16.1 — 16.N, 17,1 — 17.N u

18.1 — 18.N, первую группу элементов ЗАПРЕТ 19.2 — 19,N, первую группу элементов

И 20.1 — 20,N, вторую группу элементов ЗАПРЕТ 21.2 — 21.N, вторую группу элементов

И 22.1 — 22 N, концентратор 23, группу элементов ИЛИ 24.1 — 24,N, выход 25 и группу выходов 26.1 — 26,N, Фотоприемники 8.1 и 8.2 соответственНо соединены с входами 15,1 (прямым входом элемента 19.2 и вторым входом элемента 20.1) и 15.2 (выходом 25), фотоприемники 10.1 — 10.N — с входами 16.1 — 16 N .(первыми входами элементов 20.1 — 20.N), фотоприемники 12.1 — 12.N — с входами

17,1 — 17,N (первыми входами элементов

22.1 — 22.N), фотоприемники 14,1 — 14.N — с входами 18.1 — 18М (входами концентраторов 23 и инверсными входами элементов

21.2 — 21.N). Выходы элементов 21.2 — 21.N соответственно соединены с прямыми входами этих же элементов старшей позиции и вторыми входами элементов 22.2 — 22,N, выходы которых соединены с инверсными входами элементов 19.2 — 19,N, прямой вход каждого из которых подсоединен к выходу

- предшествующего элемента 19 и второму входу элемента 20 младшей позиции. Выход элемента 19.N соединен с вторым входом элемента 20М. Выход элемента 23 соединен с прямым входом элемента 21.2 и вторым входом элемента 22.1. Выходы элементов 20.1 — 20 N и 22.1 — 22.N соединены с первым и вторым входами соответственно элементов 24.1 — 24.N, выходы которых соединены с выходами 26.1 — 26М (т. е. с соответствующими входами нульсдвигателя).

Устройство работает следующим образом.

Тест-маску 1 устанавливают на экране осциллографа так, чтобы фотоприемники

8.1 и 8.2 накрывали на изображении исследуемого импульса участки линии луча, соответствующие нулевому уровню сигнала.

Изменяют амплитуду импульса так, чтобы линия его плоской вершины накрывала несколько фотоприемников 14, и на цифровом табло индикатора считывают длительность фронта импульса в единицах времени. При этом необходимо следить за тем, чтобы на выходе 25 был световой сигнал, что свидетельствует об отсутствии перекоса тест-маски, При этом световые сигналы с выходов фотоприемников, которые накрывают линию луча, например 8.1, 10.2, 12,4, 17.5, 17.6, поступают на соответствующие входы схемы 2 селекции, например 15.1, 16.2, 17.4, 18.5, 18.6. Сигнал с входов 18 через концентратор 23 и элементы 21.2 — 21.4 поступает на второй вход элемента 22,4 и выпускает с его выхода сигнал, поступающий на первый

его вход с входа 17.4 схемы, через элемент

24,4 на выход 26,4 схемы.

Через элемент 19.2 (открыт., так как на его инверсный вход сигнал с входа 17.2 не . поступает) сигнал с входа 15.1 подают. на второй вход элемента 20.2 и выпускают сигнал, поступающий на его первый вход с входа 16.2 схемы, через элемент 24,2 на выход

26.2 схемы. Световые потоки на выходах

26,2 и 26.4 воспроизводят пространственный оптический сигнал, пропорциональный длительности фронта исследуемого импульса. Этот сигнал подают на вход нуль-сдвигателя 3, перемещают его к нулевому уровню, с его выхода подают на вход блока 4 масштабирования, где линейно преобразуют в М раз (М равно числовому значению коэффициента развертки осциллографа), в,блоке 4 преобразуют в многоразрядный единичнодесятичный код, а в блоке 6 — в числовое значение. длительности фронта импульса, Формула изобретения

Устройство для измерения длительности фронта импульса, содержащее соединенные последовательно нуль-сдвигатель, блок масштабирования, кодирующий преобразователь и цифровой индикатор, тестмаску, выполненную с группами точечных фотоприемников, первую и вторую группы элементов ЗАПРЕТ и первую и вторую группы элементов И, причем точечные фотоприемники второй группы соединены с первыми входами элементов И первой группы, точечные фотоприемники третьей группы — с первыми входами элементов И второй группы, первый из первой группы точечных фотоприемников — с прямым входом первого из первой группы элементов ЗАПРЕТ и с

1721585.0 вторым входом первого из первой группы элементов И, а вторые входы последующих элементов И первой группы — с выходами элементов ЗАПРЕТ первой группы,: о т л ич а ю щ е е с я тем; что, с целью ускорения процесса измерения длительности фронта импульса, в него введены элементы ИЛИ, соединенные выходами, первыми входами и вторыми входами соответственно с входами нуль-сдвигателя, с выходами элементов

И первой группы и с выходами элементов И второй группы, подсоединенными к инверсным входам элементов ЗАПРЕТ первой группы, и концентратор, соединенный первым входом с. первым из четвертой группы точечных фотоприемников, подсоединенный другими входами к другим точечным фотоприемникам четвертой гоуппы, соеди1 ненным с инверсными входами элементов

ЗАПРЕТ второй группы, и подсоединенный выходом к прямому входу первого из второй группы элементов ЗАПРЕТ и к второму вхо5 ду первого из второй группы элементов И, а .вторые входы последующих элементов И второй группы соединены с выходами элементов ЗАПРЕТ второй групйы, причем прямой вход каждого элемента ЗАПРЕТ первой

10 группы соединен с выходом предшествующего элемента ЗАПРЕТ первой группы, прямой вход каждого последующего элемента

ЗАПРЕТ второй группы соединен с выходом предшествующего элемента ЗАПРЕТ вто15 рой группы. а первая, вторая, третья и четвертая группы точечных фотоприемников тест-маски выполнены в виде параллельно расположенных одна над другой линеек.

Составитель А.Чубатенко

Редактор А.Мотыль . Техред М.Моргентал Корректор А.Осауленко

Заказ 953 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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