Устройство автоматического выбора диапазона измерения амплитуды импульсного напряжения

 

о и и е-А нМ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Ресрублнк

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву о (22) Заявлено 050476 (21) 2343331/21

2 (И) N. Кл.

G0 1 Й 19/04 с присоединением заявки Ph— (И) Приоритет

Г441й4Р4т4444и1 44а4т4т

4444та М4444тР44 ОС6Р

44 Р44в 4445Р4т4444

4 4тирит44 (43) Опубликовано 0511.77Бтоллетеиь Ю 41 (оз) УМ 621.317.7 (088.8) (45) Дата опубликования описания 211177 (72) Автор ы изобретения

Pl) Заявитель (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВЫБОРА

ДИАПАЗОНА ИЗМЕРЕНИЯ АМПЛИТУДЫ

ИМПУЛЬСНОГО НАПРЯЖЕНИЯ

О.С.Заика и В.В.Китаев

Изобретение относится к радиоизмерительной технике, может быть использовано при создании измерителей амплитуды одиночных и редкоповторяющихся импульсов в широком динамическом диапазоне.

Известно устройство для автоматического выбора пределов измерения, содержащее П -ступенчатый усилитель (делитель), амплитудные дискриминаторы (пороговые устройства) для каждой ступени (канала), аналоговые ключи, индикатор предела измерения, построенные ло принципу сравнения измеряемого сигнала с порогом, соответствующим границе линейного участка каждого канала (ступени) 1 ). По результатам этого сравнения выдается управляющий сигнал на переключение предела измерения. Таким образом на выход устройства, например, к измерительному устройству, сигнал поступает из того канала (ступени), в котором сигнал -.аходится на линейном участке амплитудной. характеристики ступени или канала.

Однако данное устройство работает с недостаточной точностью из-за коммутации измеряемых сигналов аналоговыми ключами, а также имеет сложную схему.

Известно также устройство, содер5 жащее П -ступенчатый усилитель с калиброванными по усилению каскадами,,р-амплитудно-временных преобразователей, П формирователей импульсов спада, формирователь импульса фронта, 10 соединенный с выходом П -ного амплитудно-временного преобразователя, одновибратор, логические элементы И и ИЛИ, триггер интервала, счетчик импульсов интервала, счетчик номера

15 канала, генератор счетных .чмпульсов, цифровое счетное устройство, причем к соответствующим выходам П -ступенчатого усилителя с калиброванными по усилению каскадами последовательно 40 подключены амплитудно-временные преобразователи и формирователи импульса спада, все выходы которых связаны со входами элемента ИЛИ; триггер интервала соединен с одним из входов элемента совпадения, другой вход которого подключен к генератору счетных импульсов, а выход через =четчик. импульсов интервала соединен с:,irсчетным блоком, другой вход сотр.i.; .: язан со счетчиком номера хан.:.;:. (.. .

579587

Однако это устройство также характеризуется невысокой точностью измерения.

Цель изобретения — повышение точности измерения амплитуды импульсного напряжения.

Для достижения этой цели в устройстве, содержащем и -ступенчатый усилитель с калиброванными по усилению каскадами, )7 -амплитудно-временных преобразователей, ll-формирователей импульса спада, формирователь импуль.са фронта, соединенный с выходом иного амплитудно-временного преобра» зователя, одновибратор, логические элементы И и ИЛИ, триггер интервала, счетчик импульсов интервала, счетчик номера канат, генератор счетных импульсов, цифровое счетное устройство, причем к соответствующим выходам. и-ступенчатого усилителя с калиброванными по усилению каскадами последовательно подключены амплитудно-врет менные преобразователи и формирователи импульса спада, все выходы кото-. рых связаны со входами элемента ИЛИ, 25 триггер интервала соединен с одним из входов элемента совпадения. Другой вход элемента совпадения подключен к,, генератору счетных импульсов, а выхо11 через счетчик импульсов интервала со» З0

Единен с отсчетным блоком; другой вход отсчетного блока связан со счетчиком номера канала, выход формирова» теля импульса фронта соединен со вхо- дом триггера интервала и входом одно- З вибратора; выход одновибратора подключен к одному из входов логическогО элемента И, второй вход которого связан с выходом элемента ИЛИ, а выход элемента И соединен с другим входом триггера интервала и входом счетчика номера канала.

На фиг.1 представлена структурная электрическая схема устройства; на фиг.2 — временные диаграммы, поясняю- 45 щие работу устройства.

Устройство содержит П -ступенчатый измерительный усилитель 1, амплитудно-временные преобразователи 2-5, формирователи 6-9 импульса спада, формирователь 10 импульса фронта, элемент ИЛИ 11, одновибратор 12, элемент

И 13, триггер 14 интервала, элемент

l5 совпадения, генератор 16 счетных импульсов, счетчик 17 номера канала, счетчик 18 интервала, отсчетный блок

19.

Устройство работает следующим об разом.

Входной сигнал (фиг.2а) подается на измерительный усилитель 1 с калиброванными по усилению ступенями. Амллитудно-временные преобразователи

2-5, подключенные на выходе ступеней усилителя, преобразуют амплитуду импульса в пропорциональный ей времен- 65 ной интервал (фиг.2б-д) - К выходам амплитудно-временных преобразователей подключены формирователи 6-9 импульсов спада, а к выходу амплитудно-временного преобразователя 5 (самой чувствительной ступени) подключен, кро ме того, формирователь 10 импульса фронта. Сформированный импульс фронта (фиг.2е) поступает непосредственно на триггер 14 интервала и одновременно на одновибратор 12.

Выходы формирователей импульса спада связаны со входами элемента

ИЛИ 11, с выхода которого на один вход элемента И 13 поступают импульсы спада (фиг.2ж), а на другой вход— запрещающие импульсы (фиг.2з) с одновибратора. Длительность запрещающих импульсов одновибратора соответствует начальному нелинейному участку амплитудной характеристики. С элемента И 13 импульсы спада (фиг.2и) поступают на другой вход триггера 14 интервала и одновременно.на вход счетчика 17 номера канала. Триггер

14 интервала возвращается в исходное состояние первйм же импульсом спада, ссответствующим рабочему участку амплитудной характеристики, т.е. между начальным участком и областью ограничения. Импульс, сформированный триггером интервала (фиг.2к), поступает на один вход элемента 15 совпадения, на другой вход которого поступают импульсы с генератора 16 счетных импульсов. Количество импульсов, подсчитанное счетчиком 18 интервала, пропорционально амплитуде входного импульса. Отсчетный блок 19 обеспечивает индикацию как амплитуды импульса, так и номера ступени, в которой этот импульс находится на рабочем участке амплитудной характеристики.

Формула изобретения

Устройство для автоматического выбора диапазона измерения амплитуды импульсного напряжения, содержащее П— ступенчатый усилитель с калиброванными по усилению каскадами, П -амплитудно-временных преобразователей,t1— формирователей импульсов спада, формирователь импульса фронта, соединенный с выходом I1-ного амплитудновременного преобразователя, одноьибратор, логические элементы И и ИЛИ, триггер интервала, счетчик импульсов интервала, счетчик номера канала, генератор счетных импульсов, цифровое отсчетное устройство, причем к cooT— ветстьующим выходам 7l-ступенчатог=, усилителя с калиброванными по усилению каскадами последовагельно полк ii— чены амглитудно †временн преобразователи и формирователи импульса с пз579587

Г1

Составитель В.Лякишев

Техред A.Áîãäàí Корректор В.Сердюк

Редактор Б.федотов

Заказ 4389/43

Тираж 110 1 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, Ул. Проектная, 4 да, все выходы которых связаны со входами элемента ИЛИ, триггер интер вала соединен с одним из входов элемента совпадения, другой вход которого подключен к генератору счетных импульсов, а выход через счетчик импульсов интервала соединен с отсчетным блоком, другой вход которого связан co счетчиком номера канала, отличающееся тем, что, с целью повышения точности выбора диапазона измерения амплитуды импульсного напряжения, выход формирователя импульса фронта соединен со входом триггера интервала и со входом опновибратора, выход которого подклкчен к одному из входов логического элемента И, второй вход которого связан с выходом элемента ИЛИ, а выход элемента И соединен с другим входом тригге.ра интервала и входом счетчика номера канала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

9 153076; НО3К 3/18, 18.05.66.

2 ° Авторское свидетельство СССР

Р 400849, G01 Я 19/00, 21.05.74.