Способ измерения отношения амплитуд электрических импульсов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик т(и 705355 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено120177 (21)2439675/18-21 с присоединением Заявки М (23) Приоритет (51)М. Кл.2

G 01 R 19/10

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

Опубликовано 251279. Бюллетень Йо 47

Дата опубликования описания 25.12.79 (53) УДК 621 317.7 (088. 8) (72) Авторы изобретения (»

В.В.Бачериков, A.Н.Кархов, Ю.В.Колпащиков и A.Н.Смотряев (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ОТНОШЕНИЯ АМПЛИТУД

ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение касается электроники, а именно измерительной техники и может найти применение при разработке приборов, предназначенных для измерения температур быстропротекающих процессов,.для исследования парамет ров атмосферы или океана путем оптической или другой локации и в других приборах различного назначения, в которых приходится измерять отношение каких-либо величин.

Измерение отношения амплитуд двух импульсов производят путем их преобразования в цифровом вычислительном устройстве (1). 15

Недостаток этого способа — низкая точность измерения.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является известный способ измерения отношения 2т амплитуд электрических импульсов путем их ограничения по амплитуде (2).

Основным недостаком этого способа является то, что для получения пра( вильных результатов требуется создание усилителей с идентичнымя и возможно более близкими к логарифмическим характеристикам . Вместе с тем известно, что амплитудные характеристики логарифмических усилителей сттль- 3 но зависят от температуры, поэтому измерение отношения амплитуд импульсов происходИт с большой погрешностью, в особенности при изменении амплитуд импульсов в большом динамическом диапазоне. Кроме того, устройства, предшествующие в измерительной схеме логарифмическим усилителям, должны иметь динамический диапаэой не меньший, чем диапазон изменения амплитуд измеряемых импульсов, что обусловливает повышенные требования к параметрам этих устройств.

Цель изобретения — повышение точ ности и расширение амплитудного диапазона.

Для этого в способе иЗмерения отношения амплитуд электрических импульсов путем их ограничения по амттлитуде, устанавливают пороговое напряжение, равное минимальной ожидаемой амплиту- де первого иэ сравниваемых импульсов, затем сравнивают текущую величину первого импульса со значением установленного порогового напряжения и в момент достижения фронтом первого импульса порогового напряжения измеряют текущее значение второго из сравниваемыХ импульсов, по ве(тичине измеренного

705355 значения второго импульса судят об

" отношении амплитуд импульсов.

Иа чертеже представлены диаграммы. импульсов и последовательность действий над ними.

Имеются два импульса A и В, поступающие от каких-либо двух датчиков.

Импульсы подобны по форме, т.е.

B(t) =К ° A(t), где К не зависит от времени, причем амплитуды импульсов изменяются в диапазоне нескольких порядков, а отношение их амплитуд в пределах одного-двух порядков ° Такая ситуация имеет место при многих измерениях, в частности, при измерении цветной температуры объектов. Пусть при одном из измерений амплитуды импульсов равны соответственно А и

В<, а их отношение К„ = — .,ПредвариВ

Ам тельно устанавливают пороговое напряжение U . Импульс A сравнивают с порогом U>. В Момент, когда импульс A достигнет порога U, величина импульса В будет равна BU . Вследствие подобия импульсов очевидно, что ва в Un — = Kq . Порог U> фиксирован, А1 поэтому для получения значения К 25 достаточно измерить напряжение BU, значение которого меньше амплитуды обоих входных импульсов.

Способ может быть реализован следУющим образом. 30

Один из сравниваемых импульсов поступает на триггер Шмитта, в котором устанавливают порог. срабатывания

U>. При достижении импульсом этого порога он заставляет триггер Шмитта 35 сработать. Второй из сравниваемых импульсов через усилитель и открытый аналоговый ключ поступает, в пиковый вольтметр. В момент достижения первым импульсом порога U, ступенька напряжения с триггера Шмитта поступает на управляющий вход аналогового ключа и закрывает его. Таким образом, рост напряжения на входе пикового вольтметра прекращается и его показания будут соответствовать значению напряжения в момент закрытия ключа, то есть величине BU, которая, как было показано выше, пропорциональна отношению амплитуд импульсов.

Формула изобретения

Способ измерения отношения амплитуд электрических импульсов путем их ограничения по амплитуде, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности и расширения амплитудного диапазона, устанавливают пороговое напряжение, равное минимальной ожидаемой амплитуде первого из сравниваемых импульсов, сравнивают текущую величину первого импульса со значением установленного порогового напряжения, и в момент достижения фронтом первого импульса порогового напряжения измеряют текущее значение второго иэ сравниваемых импульсов, по величине измеренного значения второго импульса и судят об отношении амплитуд импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ковальский Е. Ядерная радиоэлектроника, М., 1972, с.133-134.

2. Ковальский Е. Ядерная радио электроника, М., 1972, с.129-133.

10 5 15 2 1

Составитель В.Боганов

РедактоР В.СапиРштейн ТехРед 3, фанта . КоРРектоРЕ.Папп

Заказ 8020/47 . . Тираж 1073 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул .Проектная,4