Измеритель искажений плоской вершины прямоугольных испытательных импульсов

 

":. Отан;:

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii) 425133

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 03.07.70 (21) 1462352/26-9 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 25.04.74. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 25.09.74 (51) М. Кл. G 01г 29/02

Н 031 5/18

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 621.317.75 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. И. Бутта и А. В. Жидачевский (71) Заявитель (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ИСКАЖЕНИЙ ПЛОСКОЙ ВЕРШИНЪ|

ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ИСПЫТАТЕЛЬНЪ|Х ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для автоматического измерения искажений прямоугольных испытательных импульсов.

Известны устройства для автоматического измерения напряжения компенсационным методом с применением развертывающего уравновешивания с равномерно-ступенчатым изменением компенсирующей величины. Известное устройство содержит дискретный развертывающий преобразователь измеряемого напряжения в числоимпульсный код и счетчика импульсов. В течение каждого цикла счетчик импульсов преобразует число импульсов в цифровой десятичный код, удобный для управления цифровым регистрирующим устройством.

При помощи известного устройства можно измерять постоянное напряжение или, используя промежуточное преобразование импульсного напря>кения в равное по величине постоянное напряжение, измерять размах импульсов. Однако часто при измерениях необходимо измерять относительную величину искажений, выражающихся в перекосе горизонтальной вершины прямоугольных импульсов. Подобные измерения актуальны в импульсной технике, при определении искажений проходящих через передающую цепь видеосигналов, и в телевизионной технике, где по величине спада испытательных сигналов судят о спаде яркости в течение передачи строки. До настоящего времени для проведения подобных измерений используется осцилs лограф. Процесс измерения трудоемок, требует квалифицированного персонала, не поддастся автоматизации н обладает большой погрешностью. Результат измерений не может быть представлен в цифровом коде для его

10 машинной обработки.

Цель изобретения — повысить точность измерений путем исключения субъективной ошибки и автоматического измерения относительной величины искажений плоской верши15 ны прямоугольных испытательных сигналов с индикацией результатов измерения на цифровом индикаторе и выдачей результатов измерения в цифровом коде.

20 Сущность изобретения заключается в использовании в качестве опорного напряжения для формирования компенсиру:ощего сигнала постоянного напря>кения, полученного из пикового значения выделенного неискаженного

25 сигнала, в развертывающем уравновешивании величины искажений с применением компенсирующей величины в виде равномерно-спадающего ступенчатого напряжения с длительностью ступеньки, равной периоду испыта30 тельного сигнала,.а также в ограничении вре425133

И Amp»

1 pï значения

50

55 бО

65 мени измерения временем компенсации величины искажения.

ha фиг. 1 изображена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — графики, поясняющие работу устройства, Устройство содержит схему 1 формирования импульсов управления, блок 2 фиксации уровня, амплитудный ограничитель 3, генератор 4 тактовых импульсов, блок 5 выделения пикового значения сигнала, блок б фиксации уровня, блок 7 формирования строб-импульса, квантующее устройство 8, переключающее устройство 9, схему сравнения 10, генератор

i1 импульсов остановки, схему совпадения 12, ключевую схему 13, счетное устройство 14 и цифровой индикатор 15.

Устройство работает следующим образом.

На вход измерителя поступают искаженные прямоугольные испытательные импульсы (вериг. 2, а). Схема 1 формирования импульсов управления формирует следующие импульсы: импульсы управления блоком 2 фиксации уровня, расположенные непосредственно перед передним фронтом испытательного сигнала (фиг. 2, б); импульсы запуска генератора 4 тактовых импульсов, расположенные в промежутке между испытательными сигналами; импульсы управления блоком фиксации уровня, расположенные между испытательными сигналами.

Блок 2 фиксации уровня фиксирует на нулевом уровне (фиг. 2, в) участок сигнала, расположенный непосредственно перед передним фронтом. Блок 5 выделения пикового значения сигнала вырабатывает для квантующего устройства 8 постоянное опорное напряжение, равное размаху неискаженного участка сигнала (фиг. 2, в, штриховая линия). Квантующее устройство 8 управляется тактовыми импульсами от генератора 4. Выходное напряжение квантующего устройства, представляющее ступенчатое напряжение с дискретно спадающей амплитудой, период одной ступеньки которого равен периоду следования тактовых импульсов (фиг. 2, г, штриховая линия), поступает на один из входов схемы сравнения

10. На другой вход через управляемый блок

6- фиксации уровня поступает искаженный сигнал (фиг. 2, г). Уровень фиксации задан таким образом, чтобы максимальное значение искаженного сигнала было близким к величине опорного сигнала, но не превышало его.

Такая фиксация искаженного сигнала позволяет снизить время измерения до минимально возможного. Схема сравнения 10 проводит амплитудное сравнение мгновенных значений ступенчатого напряжения и искаженного сигнала в течение каждого такта (фиг. 2, г).

Когда два напряжения сравняются, схема сравнения выдает импульсы, длительность которых зависит от величины превышения напряжения сигнала над напряжением ступеньки (фиг. 2, д) при каждом такте.

Первый импульс воздействует на переключающее устройство 9, которое отпирает ключевую схему 13 (фиг. 2, и). Тактовые импульсы от генератора 4 начинают проходить через ключевую схему 13 на счетное устройство 14 (фиг. 2, к) в течение всего времени компенсации величины искажения. Задним фронтом каждого импульса схемы сравнения

10 запускается генератор 11 импульса остановки, вырабатывающий короткие импульсы, временное положение которых при каждом такте определяется моментом окончания сравнения (фиг. 2, е). Блок 7 формирования строб-импульса задним фронтом испытательного сигнала формирует импульсы, которые поступают на вход схемы совпадения 12 (фиг. 2, ж). При временном совпадении импульсов на входах схемы совпадения 12 вырабатывается импульс (фиг. 2, з), управляющий окончанием счета. Этот импульс воздействует на второй вход переключающего устройства

9, которое запирает ключевую схему 13. Доступ тактовых импульсов на счетное устройство прекращается, цикл измерений заканчивается. На цифровом индикаторе 15 фиксируется результат измерений, равный количеству тактовых импульсов, прошедших через ключевую схему 13 за время компенсации.

Та«как каждый тактовый импульс соответствует изменению опорного напряжения на величину удельного значения величины квантования, являющейся определенной частью опорного напряжения, то зафиксированное количество тактовых импульсов соответствует отношению где Лчо — удельная величина квантованного напряжения; и — количество тактовых импульсов, подсчитанных счетным устройством за время сравнения. Так как п.Avp„= Ьч, а,„= ч, (см. фиг. 2), то результат измерения предД ставляется непосредственно величинои о

При значении удельной величины квантования, равной единице или десятой доле процента, результат измерения отношения выражается непосредственно в процентах.

Предмет изобретения

Измеритель искажений плоской вершины прямоугольных испытательных импульсов, содержащий схему формирования импульсов управления, соединенную с генератором тактовых импульсов, подключенным к квантующему устройству, схему сравнения и последовательно соединенные ключевую схему, счетное устройство и кодирующее устройство, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и автоматизации процесса измерения, в него введены два блока фиксации уровней, блок выделения пикового значения сигнала, амплитудный ограничитель, пере425133 ключающее устройство, генератор импульсов остановки, блок формирования строб-импульса и схема совпадения, причем, вход измерителя через последовательно соединенные блок фиксации уровня и блок выделения пикового значения сигнала соединен с входом квантующего устройства и через амплитудный ограничитель и второй блок фиксации уровня с входом схемы сравнения, выход амплитудно9 го ограничителя через схему формирования строб-импульса подключен к одному из входов схемы совпадения, второй вход которой через генератор импульсов остановки соеди5 нен с выходом схемы сравнения, а выход схемы сравнения и выход схемы совпадения подключены к входам переключающего устройства, выход которого соединен с потенциальным входом ключевой схемы.

425133

V g Риз 2

Корректор В. Брыксина

Редактор О. Кунина

Заказ 2662/2 Изд. № 746 Тираж 678 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 ео

Составитель А. Рассмотров

Техред E. Борисова