Цифровой измеритель разности мгновенных значений сигнала для осциллографа

 

1 (I I! 659958

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.12.76 (21) 2425406/18-21 (51) М. Кл. -

G 01Р 13/22 с присоединением заявки Л вЂ”

Государственный комитет (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.04.79. Бюллетень ЛЪ 16 (45) Дата опубликования описания 30.04.79 (53) УДК 621.317.755 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

Е. И. Михайлов (71) Заявитель (54) ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ РАЗНОСТИ

МГНОВЕННЪ1Х ЗНАЧЕНИЙ СИГНАЛА ДЛЯ ОСЦИЛЛОГРАФА

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в осциллографических устройствах с цифровым преобразованием и измерением параметров сигналов. 5

Известно осциллографическое устройство, содержащее источник импульсов опорного напряжения, блок изменения и цифрового измерения максимального значения импульсов опорного напряжения, электрон- 10 ный коммутатор, усилитель и электроннолучевую трубку (1).

Недостатком этого устройства является низкая точность измерения.

Наиболее близким к данному изобретс- 15 нию по технической сущности является цифровой измеритель разности мгновенных значений сигнала для осциллографа, содержащий первый и второй блоки выборкихранения, первые входы которых соединены 20 с входом устройства, вторые входы — с первым и вторым выходами генератора импульсов выборки, и блок управления, первый выход которого связан с управляющим входом первого ключа, второй выход — с 25 управляющим входом второго ключа, третий выход — с вторым входом цифрового измерителя интервалов времени, а вход— с первым выходом компаратора уровня, второй выход которого подключен к первому входу цифрового измерителя интервалов времени (2).

Недостатком этого устройства является узкий частотный диапазон исследуемых сигналов.

С целью расширения частотного диапазона исследуемых сигналов, предлагаемый цифровой измеритель разности мгновенных значений сигнала для осциллографа снабжен третьим блоком выборки-хранения, первым и вторым преобразователями напряжения в ток, интегрирующим конденсатором и источником опорного постоянного напряжения, выход которого подключен и первому входу третьего блока выборкихранения, второй вход которого соединен с третьим выходом гс!lерато1);l !1ыпу IhcoB выборки, а выход — с входом второго преобразователя напряжения в ток, выход которого связан с входом второго ключа, выходом подключенного к интегрирующему конденсатору, входу компаратора уровня и выходу первого ключа, вход которого соединен с выходом первого преобразователя напряжения в ток, первым и вторым входами связанного с выходами первого и второго блоков выборки-хранения.

Структурная электрическая схема предлагаемого устройства представлена на чертеже.

659958

Устройство состоит из перзого, второго п третьего блоков выборки-.;ранения 1, 2, 3. генератора импульсов выборки 4, исто шика постоянного опорного напряжения 5, первого и второго преобразователей напряжения в ток 6, 7, первого и второго ключей 8, 9, интегрирующего конденсатора 10, компаратора уро«н)! 11, цифрового измерителя интер«алг)В «рс,l(HH 12 H блок!! у!!ран

Ус ро(!Ство рысбек <ч!» !»лс Дукнпи м Обр а- !0

ЗОМ.

В HC (0)UIO: са «ь!борки. Второй импульс выборки от rcIlepaiop;; 4, соответствующий второй точке на изображении исследуемого сигнала, поступает од!!Оврсменно на управляющие входы олоков выборки-хранения 1, 2. Конден- - 5 сатор памяти блока 1 заряжается до напряжения, пропорционального мгновенному значению сигнала во время второго импульса выборки.

Конденсатор памяти блока 2 заряжается 30 до напряжения, пропорционального величине опорного напряжения, полярность которого выбирается противополохкной полярности разности запомненных напо5!1кений первого и второго олоков выборки-хране- f)5 иия 1, 2.

Послс окончания второго импульса Выборки начинается преобразование запомненных папрян(ений в ток при ifoMOfljII lip(образователей б, 7, 10

Затем ключ 8 iio команде от блока управления 13 замыкается па фиксированный интервал времени, за время которого конденсатор 10 заряжается выходным током первого преобразователя б, По истечении фик- -15 сированного интервала времени ключ 8 размыкается, а ключ 9, также управляемый от бчока 13, замыкается. Момент полного разряда конденсатора /f1«cifpyc!»51 при помощи компаратора уровня 11. 50

IIHgpoBoII измеритель шггсрвалов врем»нп 12 измеряет длитсльност) интервала Вр»менп между концом фиксиро«апного интервала времени и фронтом выходного импул)— са компаратора 11. 55

Результат измерения пропорционален разности мгно«енных значений сисч!азы H<)

ВР(.мЯ пеР«010 II BTQPOI О имп < 1«co««ыоо))ки и Iге зависит 0Т длительности строоир <ющих импульсов генератора 4.

Это позволяет уменьшить длительность импульсов генератора 4, что В свою сче))(,1(и<)з«0. 15!("I 1)0«ь!» и ь 1, <(" <) !! ! и IH ct )ч а <()!! !I((. I(, !, (М 1 ((. I (I i 1 О «

Ф О p . <<",. I f! I I 5 0 б )) c 1 с I! и 5!

Цифро«ой измеритель разности мгновснiIbfx значений сигнала для осциллографа, содержащий первый и второй блоки выборки-храпе IHn, первьс входы которых сосдинсны с входом устройства, вторыс входы с первым и BTopbixl выходамп генератора

IIl п ;I«co« выборки, и блок правления, пер«ый выход «оторого связа)! с управл)ИО-! цим Входом первого кл)оча, второй выход— с 1 Ip ci В. 1 я 10!пим «кодо)1 ВторОГО кл юча, пстий выход -- с вторым Входом 1<ифровюго изм»ритсля 1:нтсрвалов Времени, а вход— с первым Выходом ком пар атора урозня, второй Выход которого подключен к первому вход цифрового измерителя интервалов

«рек<спи, о т I и I и !0111 и и с я тем, что, с целью расширения 1астотного диапазона исследуемых сигналов, он снабжен третьим блоком выборки-хранения, первым и вторым преобразователями напряжения в ток, интегрирующим конденсатором и источником опорного постояш(ого напря>кения, выход которого подключен к первому в).îäó третьего блока Выборки-.;ранения, второй

Вход котОрого сосдинси с рстьим ВхбдОм гснсратора импульсов выборки, а выход— с «ходом в!Орого прсобразоватс iH напря)ксния В ток, выход которого СВязан с Входом второго клю !а, выходом подкл!очснного к интегрирую!Исму конденсатору, в:(оду компаратора уровня и выходу первого ключа, вход которого соединен с выходом первого преобразователя напряжения в ток, псрвь1м и вторым Входами связанного с выходами первого If второго блоков выборкиХ;) H НГНИ Л.

Источники пнформапии, пр)!пятые Во внимание при экспертизе

1. Тсхни !еское Описание осциллографа

C l-40, 1975 г.

2. Рябинин Ю. H. Стробоскопичсское осциллографировапие, M.. «Сов. радио», )968, с 226- -230.

659958

Составитель В. Лившиц Корректор Л. Брахнина

Редактор М, Трофимова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 676/11 Изд. М 281 Тираж 1089 Подписное

11ПО Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, 0К-35, Раушская наб., д. 4,,5