Логометрический способ измерений постоянной составляющей импульса

 

Союз Советских

С оцивлистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву

{22) Заявлено 030578 (21) 2609620/18-21 с присоединением заявки Мо— (23) Приоритет

Р1)м К 2

G 01 R 29/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий

Опубликовано 1506.80, Бюллетень М9 22 (53} УДК621.з. 08з. . 12(088,8) Дата опубликования описания 1506.80 (72) Автор изобретения

Ю.Н.Федоренко

Научно-исследовательский институт автоматики и электромеханики при Томском институте автоматизированных систем управления и радиоэлектроники (71) Заявитель (54 ) ЛОГОМЕТРИЧЕСКИЙ СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ

ПОСТОЯННОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ ИМПУЛЬСА

Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для использования при исследованиях одиночных и повторяющихся импульсов .

Известен способ измерения параметров импульса, основанный на его нелинейном преобразовании и обеспечивающий комплексное определение амплитуды и длительности 11) . Недостаток известного способа связан с невозможностью контроля постоянной составляющей импульса.

Более близким к заявленному является логометрический способ измерения поотоянной составляющей импульса, основанный на интегрировании импульса в течение интервала его длительности и предусматривающий, кроме 2т) того, интегрирование квадрата функции, а также определение отнснае иия проинтегрированных величин (21.

Иелостаток известного способа эаклю чается в значительной методической 5 погрешности из-эа отсутствия априорных сведений о стандартности формы измеряемого импульса. кроме того, при практической реали зации известного способа имеет местс погрешность из-эа локальных изменений

Формы, а общий результат измерения фактически изображает обобщенную амплитуду импульса и характеризует его постоянную составляющую лишь весьма условно.

Целью изобретения является повышение точности измерения постоянной составляющей. импульса.

Для достижения поставленной цели в логометрическом способе измерения постоянной составляющей импульса, основанном на интегрировании импульса в течение интервала его длительности, на том же интервале времени осуществляют дифференцирование . импульса, двойное интегрирование сигнала дифференциала и интегрирование опорного напряжения, определяют разность между сигналами, полученными в результате интегрирования импульса и двоййого интегрирования сигнала дифферен.циала, а о величине постоянной составляющей импульса судят по отношению найденной разности к интегралу опорного напряжения.

На фиг.1 представлена Функциональая схема устройства, реализующего. предложенный способ; на фиг.2 а-е

741198 с, 4 2 З

О „х4

Формула иэобретения

35 (фиг. 2, е) . приведены временные диаграмваа сигналов на выходах его составных блоков устрой ство сод е ржит ди фференциатор 1,. интеграторы 2-5, вычитающий блок 6, измеритель отношения 7 и переключатели 8, 9, которыми управляет формирователь сигналов управления 10, Выделение из исследуемого импульса О» (t) (фиг.2a) постоянной составляющей U и исключение переменной составляющей U производится следующим образом.

При появлении на входе устройства исследуемого импульса U„ (t) длительностью t срабатывает формирователь 10, подключая вход интегратора 5 через переключатель 8 к источнику опорного напряжения U» è вход интегратора 3 через переключатель 9 выходу интегратора 2. Импульс

U» (t) интегрируется интегратором

4, а также дифференцируется дифференциатором 1, выходной сигнал кото-. рого интегрируется интеграторами

2 и 3. Выходные сигналы дифференциатора 1 и интеграторов 2-5 будут соответственно равны:

0- „d0„(t) elt=w„dg (1У3 (@„, г, б)

О ()с 1 — "0 (t) (фиг 2 в) 3 с2, U

0 =- (u (t)at= —" ) О (3)с(.1(фиг.2, г);

3-хз о .

t у

u- gu (a)ca< ++ 5u(a)ore (иг.2, л)!

404 О» 4

gg 9, 4 -ч .Оов

5Ь 06 tß во

В приведенных выражениях постоянные времени соответственно дифференциатора 1 и интеграторов 2-5.

В момент окончания импульса

U„ (t) формирователь 10 возвращается в исходное состояние, подключая входы интеграторов 3 и 5 соответственно, через переключатели 9 и 8 к нулевой шине, Интеграторы

3 и 5 переходят в режим хранения.

Напряжения U и 134 интеграторов

3 и 4 поступают на вход вычитающего блока 6, выходной сигнал которого определяется как

Оо 4 (с, ч

6 4 -<.. Е (U-(l)4t х . ) О (1)с 2 З о

Напряжения U6 и U с выходов вычитающего блока 6 и интегратора 5 подаются на входы измерителя отноше-ния 7, выходной сигнал которого соответствует () к в о+ с х х о

Uâ

7 70 Ооч х4

Ф

5 где К вЂ” коэффициент преобразования измерителя отношения 7.

Таким образом, при постоянных значениях х„- т, U Ä, К,, и выполнении4() УсловиЯ что легко достигается на практике, 15 выходной сигнал устройства будет прямо пропорционален постоянной составляющей U импульса U„ (t):

Следов ател ьн о, предложенный способ позволяет исключить нелинейные преобразования, погрешность неопре 5 деленности, погрешности эа счет изменения формы и длительности фронтов, а также случайных и систематических изменений вершины импульсов, что в свою очередь позволяет измерять постоянную составляющую импульсных сигналов с высокой точностью.

Логометрический способ измерения постоянной составляющей импульса, основанный на интегрировании импульса в течение интервала его длитель4О ности, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, на том же интервале времени осуществляют дифференцирование импульса, двойное интегрирование сигнала дифференциала"и интегрирование опор45 ного напряжения, определяют разность между сигналами, полученными в результате интегрирования импульса и двойного интегрирования сигнала дифференциала, а о величине постоянной

50 составляющей импульса судят по отношению найденной разности к интегралу опорного напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

55 l. Авторское свидетельство СССР

9165198, кл, G 01 R 29/02, 06.07.62.

2. Гряэнов М.M. Интегральный метод измерения импульсов. Советское радио, М., 1975, с.141.

741198 иг. а Ur(t) Редактор Л. Нов ожил ов а

Заказ 3196/45 Тирам 1019 Подпи сн се

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 г g, 0 д

0 е Vs

Составитель Л.Морозов

Техред Ж. Кастелев ич Корректор С Шекмар