Способ считывания информации с мишени запоминающей электроннолучевой трубки

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистическии

Республик

<о661577. Ill!i . .МтИ7РР 1 ( (51)М. Кл.2

G 06 К 11/00 G. 01 З 5/00 (6ll) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 260376(21) 2339315/18-24 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 050579. Бюллетень М 17

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.327.12 (088. 8) Дата опубликования описания 05.05.79 ( (72) Авторы изобретения I

Ю.А.Головастиков, С.Г.Рабинович и В.Н.Филинов (71) 3аявитель (54) СПОСОБ СЧИТЫВАНИЯ ИНФОРМАЦИИ С МИШЕНИ

ЗАПОМИНАЮЩЕЙ ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ

Изобретение относится к области приборостроения, а именно к способам масштабно-временного преобразования (МВП) с применением запоминающих электроннолучевых трубок (ЗЭЛТ), дающих воэможность измерять параметры однократных широкополосных сигналов.

Известен способ считывания информации с мишени ЗЭЛТ, основанный на формировании пилообразных напряжений кадровой и строчной разверток и выделении импульса считывания в момент пересечения считывающим лучом потенциального, рельефа. Этот способ реализован в устройствах МВП

flj и (2) . Основной характеристикой реализованного способа в случае применения его для регистрации формы и измерения параметров однократных сигналов наносекундной и пикосекундной длительностей является максимальная скорость записи, т.е. воэможность выделения считанного сигнала на фоне шума при предельных скоростях перемещения записывающего луча по мишени ЗЭЛТ. Фактичес- т ки, вопрос сводится к величине отношения сигнал-шум на выходе ЗЭЛТ.

В приведенных устрорствах макси- мальная скорость записи составляет

10б — 104 км/сек, что позволяет использовать их. лишь для регистрации сигналов с фронтом нарастания порядка единиц наносекунд.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способр реализованный в устройстве (31 и основанный на формировании пилообразных напряжений кадровой и строчной разверток, сигнала подсвета и выделении сигналов считывания в момент пересечения считывающим лучом линии потенциального рельефа. Отношение сигнал-шум при этом способе ограни чено"параметрами ЗЭЛТ.

Целью изобретения является повы.шение отношения сигнал- М на выходе

ЗЭЛТ при считывании. увеличение отношения сигнал-шум позволит использовать ЗЭЛТ с теми же параметрами для регистрации однократных процессов с более высокими значениями верхней граничной частоты.

Поставленная цель достигается тем, что за время периода строчной развертки сигналы подсвета формиру" ют в виде многократных серий им661577

40

60 (фМТйбв"с неравйдмерйым распределе нием импульсов внутри серии, сигналы считывания выделяют в виде однократной серии импульсов и преобразуют полученную однократную серию импульсов в результирующий сигнал.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг. 2 — временная диаграмма формирования сигналов. устройство состоит из задающего генератора 1, формирователя 2 импульсов подсвета генератора 3 кадровой развертки, генератора 4 строчной развертки ЗЭЛТ 5 и блока 6 обработ кй счйтанного Сигнала.

Устройство работает следующим образом.

При запуске генератора 4 от внешней команды происходит запуск генератора 3 и генератора 1, который фбрмирует серии неравномерно распре" щ деленных импульсов, являющихся запускающими для формирователя 2 импульсов подсвета. Пилообразные н пряжения с выходов генераторов 3 и 4 подаются на отклоняющие пластины

ЗЭЛТ 5, а импульсы подсвета с выхода формирователя 2 импульсов подсвета — на модулятор ЗЭЛТ. С сигнальной пластины ЗЭЛТ импульсы поступают в блок 6 обработки считанного сигнала.

При считывании потенциального рельефа, примененного в прототипе, длительность и ширина спектра считанного сигнала определяются скоростью движения и радиусом считывающего луча, а также шириной этого рельефа. База такОго сигнала примерно равна 1..

Согласно предлагаемому способу формируют дополнительно за период строчной развертки серии неравномер" " Но раСпределенных имПульсов подсвета (фиг. 2а), причем отношение периода строчной развертки к периоду повторения серий выбирают большим

10. При считывании на выходе ЗЭЛТ получают считанный сигнал с импуль - сами заполнения, временное положе ние которых соответствует временному положению импульсов подсвета внутри серии (фиг. 2б). Длительность полученного импульса определяется скоростью движения и радиусом считывающего луча и шириной потенциального рельефа, нанесенного при записи, а ширина спектра — полным диапазоном изменейия мгновенной частоты импульсов заполнения. База такого Сигнала (произведение ширины спектра на длительность) существенно больше 1. Обработка такого сигнала в согласованном фильтре, компенсирующем фазовые сдвйги импульсов заполнения, дает вбзможность увеличить отношение сигнал-шум на величину, равную пример но степени увеличения базы выходного сигнала.

Таким образом, получают результирующий сигнал с улучшенным отношением сигнал-шум, что эквивалентно увеличению максимальной скорости записи ЗЭЛТ.

Выигрыш в отношении сигнал-шум определяется диапазоном изменения мгновенной частоты импульсов заполнения и, в конечном счете, количеством импульсов заполнения в считанном сигнале. Если ширина спектра выходного сигнала увеличена, например, в 5 раз, то отношение .сигналшум увеличивается в соответствующее количество раз, что эквивалентно воз- можности считывать сигнал с мишени

ЗЭЛТ, записанный со скоростью, в

5 раз большей по сравнению с ранее. возможной предельной скоростью записи.

Таким образом, предлагаемый спо-. соб может быть использован в приборах МВП для исследования процессов с "временем нарастания, например, менее 0,2 — 0,3 ° 10 сек в зависимости от качества используемых мишеней ЗЭЛТ.

Формула из обрете ни я

Способ считывания информации с мишени запоминающей электроннолучевой трубки, основанный на формировании пилообразных напряжений Кадровой и строчной разверток, сигнала подсвета и выделении сигналов считывания в момент пересечения считывающим лучом линии потенциального рельефа, отличающийся тем, что, с целью повышения отношения сигналшум, за время периода строчной развертки сигналы подсвета формируют в виде многократных серий импульсов с неравномерным распределением импульсов внутри серии, сигналы считывания выделяют в виде однократной серии импульсов и преобразуют полученную однократную серию импульсов в результирующий сигнал.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Архипов B ..K. Масштабно-временное преобразование коротких сигналов при помощи электроннолучевых трубок, M Энергия, 1968, с. 90.

2. Архангельский М.A. и др. Двухканальная. телеметрическая система для регистрации однократных сигналов. ПТЭ Р 3, 1968, с. 91.

3. Медреш В.Г. и др. Автоматизированный измеритель временных и энергетических параметров импульсных ОК1. Измерительная техника, 9 8, 1973, c. .28. 661577

4иг. 1

Фиг. 2

Составитель В.Киселев

Редактор Л.Утехина Техрел Л.Алферова КорректоР .Па п

Заказ 2480/53 Тираж 779 Подписное

ЦЯИИПИ Государственного комитета СССР о делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент,, r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4