Цифровой измеритель отношения величин в децибаллах

 

йц 488)5l

Союз Советских

Социалистических

Республик

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 02.01.74 (21) 1984235, 26-21 (51) М. Кл. G 01г 19,10 с присоединением заявки ¹

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 15.10.75. Бюллетень ¹ 38

Дата опубликования описания 13.04.76 (53) УДК 621.317.725 (088.8) (72) Автор

С. Г. Плаксюк изобретения (71) Заявитель (54) ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ОТНОШЕНИЯ

ВЕЛИЧИН В ДЕЦИБЕЛАХ

ГосУдаРственнь к комитет (32) Г1риоритет

Изобретение относится к области радиотехнических измерений и может быть использовано для измерения отношения двух величин в логарифмических единицах (децибелах и неперах).

Известен логарифмический аналого-цифровой преобразователь отношения двух напряжении постоянного тока, содержащий RC-цепь для формирования экспоненциально падающего напряжения, схему сравнения, генератор счетных импульсов и счетчик импульсов.

Недостатком известного преобразователя является малый диапазон измеряемых отношений.

Целью изобретения является расширение диапазона измерения.

11редлагаемый цифровой измеритель отношения величин в децибелах отличается тем, что он снабжен блоком усилителей, формирователем запускающих импульсов и дополнительным триггером, причем блок усилителей включен между входом меньшей из сравниваемых величин и входом схемы сравнения; выходы блока усилителей подключены также через пороговые каскады к входу формирователя запускающих импульсов, который вместе с дополнительным триггером включен между формирователем счетных импульсов и

R С-цепью.

Блок-схема цифрового измерителя представлена на чертеже.

Цифровой измеритель состоит: из RC-цепи

1, выход которой подкгночен к одному из входов схемы сравнения 2, а вход управления

КС-цепи соединен с выходом дополнительного триггера 3; формирователя 4 запускающих импульсов, представляющего собой семираз рядный счетчик с дешифраторами 30-ro u

60-го импульсов; триггера 5; формирователя 6 счетных импульсов; пороговых каскадов 7; ключа 8; счетчика импульсов 9 и блока усилителей 10. Большая из сравниваемых величин подается на вход 11 меньшая — на вход 12.

Работает цифровой измеритель следующим образом. Конденсатор RC-цепи 1 заряжается до амплитуды сигналов большей из сравниваемых величин, поступающих на вход 11.

Дополнительный триггер 3 и триггер 5 нахо2о дятся в состоянии «О». Формирователь 4 запускающих импульсов устанавливает нулевым (128 м) импульсом триггер 5 в состоянии «1», ключ 8 открывается, и через него на счетчик 9 с формирователя 6 поступают счетные импуль25 сы. Меньшая из сравниваемых величин (например, напряжение переменного тока) через вход 12 поступает на блок усилителей 10. На одном из пороговых каскадов это апряжение сравнивается с эталонным напряжением постоянного тока (например, 300 мв1. Если

488151

30 как

И = RCln или 2

45 вслпчп я напряжения больше эталонного, на формирователь 1 от пороговых каскадов поступает разрешение ня установку дополнитсльного триггера 3 в состояние «1» нулевым им пульсом. С установкой состояния << 1 » дополнительного триггера 3 начинается раз ряд

1i экcпоненциально падающее напряжение подается

lIB один пз входов схемы сравнения 2. На другой вход схемы сравнения 2 с блока усилителей 10 поступает напряжение постоянного тока, пропорциональное амплитуде меньшей из сравниваемых величин. В момент равенства экспоненцпяльно падающего напряжения и напряжения постоянного тока, подаваемого с блока усилителей 10, на выходе схемы сравнения 2 формируется импульс, возвращающий триггеры 3 и 5 в состояние «О», конденсатор

RC-цепи 1 снова заряжается до амплитуды сигналя большей из сравниваемых величин, а ключ 8 запирается. Временнбй интервал At, отсчитываемый от начала разряда конденсатора RC-цепи 1, предварительно заряжению до большего напряжения U, до момента равенства экспоненциально падающего напряжеt ния Г=- Uie меньшему напряженкпо U> проис

Ug порцион ален логарифму отношения, так г

At = 0,115QC201g = 0,115QCN, г где N — значение измеряемого отношения в децибелах. Следовательно, для того чтобы число счетных импульсов соответствовало значению пзме ряемого отношения в децибелах, период следования счетных импульсов с формирователя 6 выбирается равным 0,115 RC. Таким ооразом, за время, в течение которого был открыт ключ 8, на счетчик 9 прошло V счетных импульсов, соответствующих значеншо измеряемого отношения в децибелах.

Если переменное напряжение, поступающее

«Э чсрсз вхо..i 12. меньше 300 мв, то один из пороговых каскадов 7 дает команду на включение в блоке усилителей 10 каскада с коэффициентом усиления, равным 30 дб. С пороговых каскадов 7 в формирователь 4 поступает так>ке разрешение ня установку дополнительного триггера 3 в состояние «1» 30-м импульсом.

При равенстве экспоненцпально падающего напряжения, формируемого RC-цепью 1, и напряжения постоянного тока, пропорционального амплитуде переменного тока, с каскада с коэффициентом усиления, равным 30 дб, расположенного в блоке усилителей 10, схемой сравнения 2 формируется «стоп-импульс», устанавливающий триггеры 3 и 5 в состояние

«О». Ключ 8 закрывается. За время, в течение которого был открыт ключ 8, на счетчик 9 прошло 30+А Ж импульсов (AY=Л вЂ” 30, где

Л")30 — значение измеряемого отношения в децибелах). Если переменное напряжение, поступающее через вход 12, меньше 300 мв, на выходе каскада с коэффициентом усиления, равным 30 дб, включается еще один такой же каскад. В этом случае дополнительный триггер 3 устанавливается в состояние «1» бО-м импульсом, а на счетчик 9 приходит бО+ХМ импульсов.

Формула изобретения

Цифровой измеритель отношения величин в децибелах, содержащий два источника сравниваемых величин, RC-цепь, схему сравнения, формирователь счетных импульсов и пороговые каскады, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измерения, он снабжен блоком усилителей, формирователем запускающих импульсов и дополнительным триггером, причем блок усилителей включен между входом меньшей из сравниваемых величин и входом схемы сравнения, а выходы блока усилителей подключены также через пороговые каскады к входу формирователя запускающих импульсов, который вместе с дополнительным триггером включен между формирователем счетных импульсов и RC-цепью.

488151

Составитель В. Гаевский

Редактор Л. Жаворонкова Текред 3. Тараненко Корректор M. Лейзермаи

Изд. X. 1892 Тираж 902 Подписное

Ц11ИИПИ Государственного комитета Совета Министров CCCIд ио дедам изобретений и открытий!

13035, Москва, /К-35, Раушская наб,, д. 4/5

Тииографин, Iljl. Санмнова, 2