Масштабно-временной преобразователь

 

k ю ноя хн. чесиря е ни МБД

Союз Соввтсиих

Социалистичвсеа

Республик.

ОП ИСАНИ

ИЗОЫРЕтИН

К АВТОРСКОМУ .СВИДВТИЛЬ

7088 (61) Дополнительное. к авт. свид-ву д (22) ЗаявлЕно 17.05.76 (21) 2363292/18

Кп. НОЗ К 13/18 с присоединением заявки №

Государстаенный коинтет

Совета а1нннстроа СССР оо делам нэеоретеннй н открытей (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.03.78. Бюллетен (45) Дата опубликования описания 10

ДК 621.317.761 (088.8) (72) Авторы

ИЗОбрЕтЕНИя В. Ф. Стефанков, В. К. Архипов, В. В. Рыбак и Е. Н. Саратовский (71) Заявитель (54) МАСШТАБНΠ— ВРЕМЕННОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к импульсной технике, в частности к устройствам для измерения однократных быстропротекающих процессов микро- и наносекундных диапазонов времени, построенным на принципе масштабно-временного преобразования сигнала.

Известен масштабно-временной преобразовате, содержащий быстродействующую запоминающую элекгроннолучевую трубку, блоки, обеспечивающие подготовку экрана к записи, запись и считывание с выводом информации на блок памяти, соединенный с цифровым преобразователем, и блоки, обеспечивающие компенсацию геометрических искажений в запоминающей электроннолучевой трубке, к которым относятся блоки формирования координат Хи У считываемых сигналов, блок выделения. сигнала коррекции по сегментам, блок определения знака корректирующего коэффициента, коммутационное поле, шифратор, преобразователь прямого кода в дополнительный обратный код и сумматор (1).

Для масштабно- временного преобразователя указанной конструкции кроме систематической амплитудной погрешности по рабочему полю (2 — 3%) характерна динамическая погрешность, величина которой за. висит от крутизны преобразуемого сигнала, что особенно проявляется при преобразовании сигналов с

2 крутизной более 60 . Эти погрешности приводят к расширению импульса считывания на выходе электроннолучевой трубки.

Динамическая погрешность в определении ординаты сигнала может в несколько раз превыщать амплитудную. При преобразовании крутых сигналов (более 60 ) для максимальных рабочих интервалов (изм ) порядка 70 мкс ошибка в измерении постигает 5%, а при меньших интервалах может достигать

10%, что существенно влияет на точность преобразования.

С целью повышения точности преобразования в масштабно-временной преобразователь, содержащий запоминающую электроннолучевую трубку, генератор развертки записи, генератор импульсов подсвета, пусковое устройство, генератор растра считывания, блок калибровки, блок считывания, блок автоматики, блок индикации, блок цифрового преооразования, блоки формирования координат Х и У считываемых сигналов, блок вьщеления сигнала коррекции . по сегментам, блок определения знака корректирую-. щего коэффициента, коммутационное поле, шифратор, преобразователь прямого кода в дополнительный обратный код и сумматор, которые включены таким образом, что входы блоков формирования коор597088 динат Х и У подключены к выходам блока цифрового преобразования,к выходам этих блоков подключен блок выделения сигнала коррекции по сегментам, соединенный через коммутационное поле, шифратор и преобразователь прямого кода в дополнительный с сумматором, второй вход которого подключен непосредственно к блоку цифрового преобразования, а между блоком формирования У--координаты и преобразователем прямого кода в дополнительный включен блок определения знака коррек- 1р тирующего коэффициента, введены блок формирования считанного сигнала, включенный между выходом блока считывания и входом блока памяти, и блок формирования углового корректирующего коэффициента, первый вход которого подключен к выходу блока памяти, второй — к одномуизвыходов блока цифрового преобразования, а выход — к третьему входу сумматора.

На чертеже представлена функциональная схема масштабно-временного преобразователя. 20

Схема содержит генератор развертки записи 1, генератор импульса подсвета 2, пусковое устройство 3, запоминающую электроннолучевую Трубку 4, генератор растра считывания 5, блок калибровки 6, блок считывания 7, блок автоматики 8, блок памя- 25 ти 9, блок индикации 10, блок цифрового преобразования l i, блок формирования Х вЂ” координаты 12, блок формирования У--координаты 13, блок 14 выделения сигнала коррекции по сегментам, блок 15

;определения знака корректирующего коэффициен- 30 та, сумматор 16, коммутационное поле 17, шифратор 18, преобразователь прямого кода в дополнительный обратный код 19, блок формирования считанного сигнала 20 и блок. формирования углового корректирующего коэффициента 21. 35

Устройство работает следующим образом.

Считанные информационные импульсы с блока

7 поступают на блок 20, с выхода которого снимают прямоугольные импульсы, амплитуда которых достаточна для срабатывания последующих блоков 40 устройства.

Положение фронта сформированного импульса на временной оси определяется моментом пересечения фронта считанного импульса уровнем порого вого напряжения, а положение спада — MoMGHToM пересечения спада считанного импульса, соответственно, с этим уровнем. Сам уровень дискриминации выбирают обычно так, чтобы он в пять раз превышал уровень шумов.

Сформированный информационный сигнал с блока 9 поступает на блок 21, представляющий обычный преобразователь "временной интервал-код", входящий в состав которого счетчик импульсов по переднему фронту входного импульса запускается, а по заданному фронту останавливается. Таким образом, в зависимости от длительности приходящих импульсов, что соответствует разным углам наклона записанного сигнала и считывающей строки, на выходе блока 21 появляется двоичный восьмиразрядный код.

Для определения центра пересечения считывающей строки с потенциальным рельефом и компенсации динамической угловой погрешности восьмиразрядный код делят пополам и прибавляют половину к основному интервалу между импульсом начала строк и передним фронтом считываемого сигнала.

Фор мула из обретения

Масштабно-временной преобразователь по автсв.N 536595, отличающийся тем,что,с целью повышения точности преобразования, в него введены блок формирования очитанного сигнала, включенный между выходом блока считывания и, входом блока памяти, и блок формирования углового корректирующего коэффициента, первый вход которого подключен к выходу блбка памяти, второй вход — к одному из выходов блока цифрового преобразования, а выход — к третьему входу сумматора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР N 539595, Н 03 K 13!18, 1976.

597088

Вхпп*

/7пйгп

Составитель А. Беляев

Техред М .Левицкая Ч>ректор Л. Небола

Редактор Б. Федотов ахай галибр сигнал

Заказ 1176/55 Тираж 1086 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий

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

Фюшал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4