Измеритель коэффициента затухания экспоненциальных видеоимпульсов

 

Использование изобретение относится к информационно-измерительной технике и системам автоматизации технологических процессов Сущность изобретение шение быстоодсйствия измерения коэфс и циента затухан ия эгспонеициапьных видеоимпульсов это достигается за счет применения логарифмчтора исследуемого сигнала В изобретении коэффициент затухания экспоненциальных видеоимпульсов определяется как оазность логарифмов двух отсчетов входного сигнат отстоящих на ф 1кгированныи интервал воемечи друг от друга отнесенная к этому интервалу В измерителе исполозованы ло 3рифматор два аналоговых запоминэ ОЩИУ блок три формирователя ИМПУЛЬСОВ эпемент задержки вычитатель индигатог 2 ил

СОКО CORI- I(.КИХ

СО! Кл Алие. Тич Г-: СКИХ

Р -Г:ПУВЛИК ("I>.- С 01 и 29/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИ1 ЕТ

ПО ИЗОБРЕТГ-НИЯЗ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОУУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

21 4764564 21

22 28.11.89

46 15.09.92. Бюл. N. 34

71 Тернопольский филиал Львовского политехнического института им. Ленинского комсомола

72) А,Н. Лупенко

56) Авторское свидетельство СССР

И 1691782, кл. G 01 R 29/02, 1990. (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ КОЭФФИЦИЕНТА ЗАTYXAHl Э КСП ОН Е Н ЦИАЛ Ь Н Ы У. ВИДЕОИМПУЛЬСОВ (57) Использование: изобретение относится к информационно-измерительной технике и системам автоматизации технологических

Предлагаемое изобретение относится к измерительной технике и автоматике и предназначено для использования в составе информационно-измерительных систем и автоматизированных систем управления технологическими процессами.

Известно устройство для измерения коэффициента затухания переходных процессов, содержащее входную клемму, резистивно-емкостный четырехполюсник и индикатор.

При этом в качестве измерителей временных интервалов используются осциллографы, которые не обеспечивают высокой точности, быстродействия и автоматизации измерений.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению (прототипом) является измеритель постоянной времени апериодического звена первого порядка, содержащий входную клемму, блок синхронизации, интегратор, запоминающии блок, блок вы„., SU„„1762272 А1 процессов. Сущность изобретения: павы шение быстоодействия измерения коэффициента затухания экспоненциапьных видеоимпульсов. это достигается за с ет применения логарифматора исследуемого сигнала. В изобретении коэффициент затухания экспоненциальных видеоимпульсов определяется как разность логарифмов двух отсчетов входного сигнала, отстоящих на фиксированный интервал времечи друг от друга, отнесенная к это лу интервалу. В измерителе использованы логарифматор. два аналоговых запомина ;ощих блока. три формирователя импульсов.. элемент задержки, вычитатель, индикатор. 2 ил. читания, делитель, индикатор, vëåììó внешнего запуска.

Недостатко л известного устройства является пониженное быстродействие, сВА занное с наличием в нем интегратора, который интегрирует исследуемый сигнал в течение достаточно длительного интервала времени.

Целью предлагаемого изобретения является повышение быс. родействия изIåðèòåëÿ коэффициента "-.àòóõà;Ièë экспоненциальных видеои ni ульсов, Поставленная цель достигается тем, что в известное техни <сское решение, =.îдержащее блок синхрониззц:.;и, вход которого соединен с входом измеритег -я, запоминающий блок, второй вход котор соединен с вторым выходом блока синхронизации. а выход с вторым oходом блока вычитания. выход KGTODQI о соединен с Входом индикатора, упраBëëющий вход которого соединен с тре-: л . выходом блока синхронизации, доп0лнителыiî àвсдены

1762272

U(t)=A е

In A In U Ltt

t (2) (3) второй запоминающий блок и логарифматор, вход которого соединен с входа измерителя, а выход — с первыми входами первого и второго запоминающих блоков, второй вход второго запоминающего блока соединен с первым выходом блока синхронизации, а выход второго запоминающего блока соединен с первым входом блока вычитания.

Отличительными признаками предлагаемого технического решения по сравнению с прототипом являются — различие в количест::,е и конфигурации функциональных взаимосвязей; — использование иного, чем у прототипа, метода определения коэффициента затухания экспоненциальных импульсов; — более высокое быстродействие в связи с отсутствием интегратора.

Повышение быстродействия достигается за счет применения логарифматора и исключения интегратора, т.к. интегратор требует достаточно длительного времени интегрирования исследуемого сигнала, определяемого требуемой точностью измерений, а операция логарифмирования практически определяется временем переходных процессов в логарифматоре.

В известном техническом решении указанные признаки отсутствуют, что позволяют считать, что это техническое решение удовлетворяет критерию "Существенные отлич,ия

Указанные отличия обеспечивают более высокое быстродействие измерителя затухания экспоненциальных импульсов, что позволит сделать заключение о том, что предполагаемое техническое решение удовлетворяет критерию "Новизна".

На фиг,1 изображена блок-схема измерителя коэффициента затухания экспоненциальных видеоимпульсов (в дальнейшем— измеритель); на фиг.2 — временные диаграммы, поясняющие работу измерителя.

Измеритель содержит входную клемму

1, логарифматор 2. запоминающие блоки 3 и 4, блок 5 вычитания, индикатор 6 и блок 7 синхронизации.

Входная клемма 1 соединена со входами логарифматора 2 и блока 7 синхронизации. Выход логарифматора 2 подключен к сигнальным входам запоминающих блоков

3 и 4, выходы которых соответственно связаны с прямым и инверсным входами блока

5 вычитания, а выход блока 5 вычитания подключен к сигнальному входу индикатора

6. Управляющие входы запоминающих блоков 3 и 4 и индикатора 6 связаны соответственно с первым. вторым и третьим выходами блока 7 синхронизации.

В основу работы измерителя положено следующее.

Экспоненциальный видеоимпульс описывается выражением где А — амплитуда видеоимпульса; а- коэффициент затухания видеоимпульса; t — вреИз (1) следует

В измерителе реализован алгоритм (2) в виде где Л t — измерительный интервал времени, в течение которого проводится анализ экспоненциал ьного видеоимпульса.

Измеритель работает следующим образом.

Исследуемые экспоненциальные видеоимпульсы поступают на входную клемму 1 и, далее, на логарифматор 2 и вход блока 7 синхронизации. Выходной сигнал логарифматора 2 подается на входы запоминающих блоков 3 и 4, В момент прихода очередного экспоненциального аидеоимпульса блок 7 синхронизации вырабатывает импульс управления (Uo, на фиг.2) запоминающим блоком 3, под воздействием которого он запоминает значение логарифма амплитуды

InA видеоимпульсов. По истечении измерительного интервала времени At (см. фиг,2) блок 7 синхронизации вырабатывает импульс управления запоминающим блоком 4 (U> на фиг.2), под воздействием которого происходит запоминание логарифма напряжения InU(ht) запоминающим блоком 4. Выходные сигналы запоминающих блоков 3 и

4 соответственно поступают на прямой и инверсный входы блока 5 вычитания, на выходе которого образуется разность, равная величине числителя выражения, Эта разность пропорциональна величине коэффициента затухания, поскольку измерительный интервал Л t — величина постоянная, см. (3), После завершения переходного процесса установления выходного сигнала блока 5 вычитания блок 7 синхронизации формирует импульс Ор(см. фиг.2), под воздействием которого происходит запись величины коэффициента затухания в индикатор, в качестве которого

17б2272 может быть использован, например, цифровой вольтметр.

Учет коэффициента пропорционально1 сти -, см. выражение (3) осуществляетЕЪ1 ся выбором проведения коэффициентов передачи логарифматора 2 и блока 5 вычитания.

Для обеспечения требуемой точности измерения на управляющие импульсы накладывается ограничение тимп « Л t где t M> — длительность импульсов 1.4 и U> управления блоков 3 и 4 запоминания.

Измеритель может быть использован для измерения коэффициентов затухания экспоненциальных видеоимпульсов в дефектоскопии, диагностике, при контроле динамических параметров изделий электронной аппаратуры.

Использование измерителя в составе информационно-измерительных систем позволит повысить достоверность информации, характеризующей исследуемый объект. оперативность ее получения.

Формула изобретения

5 Измеритель коэффициента затухания экспоненциальных видеоимпульсов, содержащий блок синхронизации, вход которого соединен с входом измерителя, запоминающий блок,.второй вход которого соединен с

10 вторым выходом блока синхронизации, а выход — с вторым входом блока вычитания, выход которого соединен с входом индикатора, управляющий вход которого соединен с третьим выходом блока синхронизации, 15 отл ичающийся тем,что,сцелью повышения быстродействия. в него введены второй запоминающий блок и логарифматор, вход которого соединен с входом измерителя, а выход — с первыми входами

20 первого и второго запоминающих блоков, второй вход второго запоминающего блока соединен с первым выходом блока синхронизации, а выход второго запоминающего блока — с первым входом блока вычитания.

1762272

Составитель Л.Сорокина

Техред М,Моргентал Корректор M,Максимишинец

Производственно-издательский комбинат "Патент", i. У>кг ул,Гагарина, 101

Заказ 3258 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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