Устройство измерения импульса большой амплитуды

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

<») 442428

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 12.06,72 (21) 1797467/18-10 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 05.09.74. Бюллетень № 33

Дата опубликования описания 13.08.75 (51) М. Кл, G Olr 13/20

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.317.7 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. С. Протасов, Н. И. Крюков и В. К. Чернышев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ИЗМЕРЕНИЯ ИМПУЛЪСА

БОЛЪШОЙ АМПЛИТУДЫ

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к схеме электронно-лучевых осциллографов для исследования однократного электрического импульса большой амплитуды по частям с использованием нескольких осциллографов.

Известно устройство измерения импульса большой амплитуды, содержащее осциллограф, блоки ограничения и запуска.

Недостаток такого устройства заключается в том, что сигнал большой амплитуды необходимо ослабить до величины 0,1 в с последующим усилением в несколько тысяч раз; ввиду того, что сигнал проходит через три блока (делитель, усилитель устройства и усилитель осциллографа), происходит искажение сигнала; так как увеличивается амплитуда на экраhU не осциллографа, то увеличивается при

М

At — const (скорость развертки не изменяется) возрастает погрешность при определении амплитуды во времени.

Целью изобретения является создание устройства, позволяющего непосредственно (не прибегая к ослаблению входного сигнала и последующему усилению) исследовать импульс большой амплитуды по частям на нескольких осциллографах для повышения амплитудновременного разрешения измерения исследуемого однократного импульса.

Для достижения этой цели в него введены дополнительные осциллографы, блоки ограничения и запуска по числу и уровней измеряемого импульса, причем первые входы первого

5 и и-ro осциллографов соединены с входами всех блоков ограничения и запуска, а второй вход каждого осциллографа от первого до и+1 — подключен к первому входу последую2

10 щего осциллографа и к выходу соответствующего блока ограничения, кроме того, первый и+1 вход всех осциллографов от до и соеди2 иены со вторым входом последующего осцил15 лографа и с выходами соответствующих блоков ограничения, выходы всех блоков запуска соединены с третьими входами соответствующих осциллографов.

На фиг, 1 изображена блок-схема предлагаемого устройства, где 1 — блоки ограничеп — 1 ния от 1 до; 2 — регистрирующие двух2 лучевые осциллографы от 1 до и 3 — блоки запуска от 2 до и.

Число и представляет собой число частей, на которые может быть разбит измеряемый импульс.

На фиг. 2 приведена диаграмма, поясняю30 щая работу устройства.

442428

Работа устройства рассмотрена на примере разбиения измеряемого импульса U„„„,„, íà пять частей (фиг. 2).

В исходном состоянии блоки ограничения

Б04 и Б02 заперты напряжениями Uon2 и

U, 4, блоки запуска БЗ4 и БЗ2 заперты напряжением Uo 1 и U, 2, блоки запуска БЗзи БЗ4, заперты напряжением U«5 и Uo,5. Перед приходом U в момент времени 4 происходит запуск осциллографа 01 от внешнего источника и фиксируется часть переднего фронта !уд. 1- В момент времени 4 (U1t3N. = Uoo) блок запуска выдает сигнал запуска на осциллограф 02, а при совпадении деизм. с УОп2 блок ограничения БО выдают сигнал на первые лучи второго и четвертого осциллографов и на вторые лучи первого и пятого осциллографов.

Поскольку развертка на первом осциллографе не закончилась, то он фиксирует начало

II участка. У„,„. В момент времени 12(113м,=

= U з) блок запуска БЗ2 выдает сигнал на третий осциллограф, а после того как Бизе.=

= У и4 блок ограничения Б02 выдает сигнал йа первый луч третьего осциллографа и на нем происходит фиксация вершины импульса (U,„ III). Этот же сигнал поступает на вторые лучи второго и четвертого (04) осциллографовв.

Таким образом, на втором осциллографе фиксируется начальный участок вершины импульса. При Уи3 Уоп 5 блок запуска БЗ2 запускает четвертый осциллограф 04. Поскольку на его второй луч поступает U „, III, то он фиксирует конец вершины импульса, а после того как У„,м =Uon4 начинает фиксировать

IV часть U,„,, в этот же момент запирается

Б02.

При UH3M.= UQII l3 блок запуска БЗ4 запускает пятый осциллограф и, поскольку, на его второй луч подан выход БОь который в это время открыт, то он фиксирует конец IV части

U133hl Нр» U»çì. = Uoï 2 первый Луч начинает фиксировать конечный участок У„,„V а 60, запирается. При разбиении импульса на и частей работа схемы происходит аналогично.

Разбивать импульс на и частей и использовать и осциллографов, причем n — число нечетное, наиболее целесообразно.

Устройство может работать не только с двухлучевыми, но и однолучевыми осциллографами, что не влияет на принцип построения схемы.

5 Такая система позволяет выделить и исследовать любой участок импульса без фиксирования остальных. Если известна форма импульса (его симметрия), то можно фиксировать только часть импульса (половину, чет10 верть) для определения интеграла импульса.

К недостатку схемы можно отнести лишь то, что необходимо хотя бы теоретически знать приблизительную максимальную амплитуду импульса в пределах +300/О.

15 Изобретение может широко применяться в технике измерений больших напряжений, например, для измерения амплитуды и формы импульсов ИК-генераторов, генераторов Маркса, при проверке мощных батарей и высоко20 вольтных конденсаторов, при исследовании импульсных разрядников и электропрочности изоляционных материалов и т. д.

25 Предмет изобретения

Устройство измерения импульса большой амплитуды, содержащее осциллограф, блоки ограничения и запуска, о т л и ч а ю щ е е с я

30 тем, что, с целью увеличения амплитудно-временной разрешающей способности измерения, в него введены дополнительные осциллографы, блоки ограничения и запуска по числу и уровней измеряемого импульса, причем первые

35 входы первого и и-го осциллографов соединены с входами всех блоков ограничения и запуска, а второй вход каждого осциллографа от

n+1 первого до подключен к первому входу

40 последующего осциллографа и к выходу соответствующего блока ограничения, кроме того, и+ 1 первый вход всех осциллографов от

2 до и соединены со вторым входом последующего

45 осциллографа и с выходами соответствующих блоков ограничения, выходы всех блоков запуска соединены с третьими входам соответствующих осциллографов.

442428 деизм од они OnS

Voile ппг акоп

Фиг Я

Составитель В, Ваганов

Техред В. Рыбакова

Редактор В. Фельдман

Корректор Л. Орлова

Типогоафия, пр. Сапунова, 2

Заказ 1963!! Изд. № 462 Тираж 679 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5