Устройство для анализа формыоднократных электрических импульсов

 

сеюз Соеетскик

Соцнвлистнчеакнк

РаСВУбаНК (6 г) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 1604.79 (21) 2753030/18-21 с присоединеииеи заявки Nо— (23) ПриоритетОпубликовагго 15.0381. Бюллетень И9 10

Дата опубликования описания 150381

Р1 М (3

G 0 1 R 29/027

Государственимй комитет

СССР но Аелам изобретений н открмтнй (53) УДК 621. 317..325(088.8) (72) Автор изобретения

I с

Е.И. Ивонин

I

t (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АНАЛИЗА ФОРМЫ ОДНОКРАТНЫХ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может, быть использовано в контрольно-измерительных системах.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для анализа форьы однократных электрических сигналов, содержащее генератор квантующих импульсов, безгистерезисный амплитудный дискриминатор, триггер, элемент И-НЕ и счетчик импульсов (1 ).

Недостатком этого устройства является узкий диапазон метрологических характеристик — низкая точность реги- 1з страции особых точек, низкая точность измерения временных параметров, отсутствие возможности определения временного положения исследуемого сигнала.

Цель изобретения — расширение диапазона метрологических характеристик.

Цель достигается тем, что в устройство дйя анализа формы однократных электрических импульсов, содержащее генератор квантука!их импульсов и ряд каналов, причем в первой ветви каждого канала выход безгистерезисного амплитудного дискриминатора сое- зо динен с входом установки единицы триггера, нулевым выходом подключенного к первому входу элемента И-НЕ, второй вход которого связан с выходом генератора, а выход — со счетным входом счетчика импульсов, вход установки нуля которого соединен с входом установки нуля триггера и шиной сброса, снабжено триггером "Старт", а каждый из каналов — инвертором и дополнительными ветвями, каждая из которых включает первый элемент И-НЕ, счетчик импульсов, триггер и второй элемент И-НЕ, первый вход которого в четных ветвях соединен с выходом дискриминатора, а в нечетных — с выходом инвертора, второй вход — с единичным выходом триггера предыдущей ветви, а выход — с входом устанонки единицы триггера, нулевым входом подключенного к первому входу первого элемента И-НЕ, второй вход которого связан с выходом генератора, а выход — со счетным входом счетчика, четвертый вход — c выходогл счетчика, а третий вход первого элемента

И-НЕ первой и дополнительных ветвей соединен с единичным выходом триггера "Старт", второй вход установки единицы которого подключен к шине

813323

"Старт", а первый вход установки единицы в первом канале — ко входу инвертора, вход которого во всех каналах связан с выходом дис криминато-, ра, причем входы установки нуля триггеров и счетчиков дополнительных ветвей и триггера "Старт" соединены с шиной "Сброс".

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства. устройСтво состоит из генера- 10 тора 1 квантующих импульсов (кварцевого), триггера 2 "Старт", безгистерезисного амплитудного дискриминатора 3, инвертора 4 и ряда каналов, н каждом из которых первая ветвь включает триггер 5, первый элемент И-НЕ 6 и счетчик 7 импульсов, а дополнитель- ные ветви нключают блоки 5-7 и второй элемент И-HE 8.

Устройство работает следующим образом. 20

Непосредственно перед измерением по шине "Сброс" подается сигнал обну; ления, устанавливающий блоки устройства н исходное состояние. Так как все каналы устройства одинаковы, рас- 25 сматривается работа только первого канала. С приходом импульса "Старт" триггер 2 перебрасывается и разрешает праха>кдение импульсов генератора 1 через элемент И-НЕ 6 первой ветви на вход счетчика 7 этой ветви. Начинается отсчет первого интервала времени.

При дости>кении исследуемым импульсом порога дискриминатора первого канала дискриминатор срабатывает и опрокидывает триггер 5. Опрокидывание триггера 5 приводит к запиранию элемента

И-HE 6, остановки счетчика 7 начальной ветви. Измерение первого интервала времени заканчивается. Опрокидывание триггера 5 приводит к разрешению 40 прохождения сигнала дискриминатора 3 через элемент И-НЕ 8 второй ветви.

При уменьшении глгновенного значения исследуемого импульса до значения порогового напряжения единичный сигнал с выхода дискриминатора 3 через элемент И-НЕ 8 опрокидывает триггер 5 второй ветви. Срабатывание триггера 5 второй ветни приводит к запиранию элемента И-НЕ 6 и остановке счетчика 7 щ этой ветви. Измерение второго интервала заканчивается. Срабатывание триггера 5 второй ветви разрешает прохождение сигнала дискриминатора 3 через элемент И-НЕ 8 третьей ветви. Так как н данный момент на выходе дискриминатора 3 сигнал имеет значение логической "1", а на выходе инвертора 4 значение логического "О", то опрокидывания триггера 5 третьей ветви не происходит. При повторном достижении 60 мгновенным значением исследуемого сигнала порогового уровня вновь срабатывает дискриминатор 3, что приводит к опрокидыванию триггера 5 третьей ретви и к остановке счетчика 7 этой 4 ветви. Измерение третьего интервала времени заканчивается. Далее работа устройства повторяется. В результате в счетчиках 7 первых семи ветвей зафиксированы интервалы времени, соответствующие пересечению исследуемого импульса с первым пороговым уровнем.

Счетчики 7, начиная с восьмой нетви, лродол>кают работу до переполнения и обнуляясь своим выходным сигналом, запирают элементы И-HE 6, начиная с восьмой ветви. После переполнения (или остановки) счетчиков 7 всех ветвей и каналов процесс измерения заканчивается. Если импульс "Старт" отсутствует, то при достижении мгновенным значением исследуемого импульса порогового уровня дискриминатора 3 первого канала дискриминатор 3 срабатываНт, что приводит к опрокидыванию триггера 2 "Старт" и триггера 5 первой ветви первого канала. Отсчет времеиных интервалов начинается с этого момента. Далее процесс измерения не отличается от описанного выше за исключением того, что нремя, зафиксированное счетчиком 7 первой ветви перного канала равно нулю. В каждой из последующих каналов фиксируются интервалы времени, соответствующие пересечению исследуемого импульса с пороговым уровнем дискриминатора данного канала.

Предлагаемое изобретение позволяет повышать точность измерения мгновенных значений однократных электрических импульсов, определять временное поло>кение этих импульсов, исследовать импульсы как неизвестной формы,. так и неизвестной амплитуды.

Формула изобретения

Устройство для анализа формы однократных электрических импульсов, содержащее генератор квантующих импульсон и ряд каналов, причем в первой ветви каждого канала выход безгистерезисного амплитудного дискриминатора соединен с входом установки единицы триггера, нулевым выходом подключенного к первому входу элемента ИНЕ, второй вход которого связан с выходом генератора, а выход — со счетным входом счетчика импульсов, вход установки нуля которого соединен с входом устанбвки нуля триггера и шиной сброса, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона метрологических характеристик, оно снабжено триггером "Старт", а каждый из каналов — инвертором и дополнительными ветвями, каждая иэ которых включает первый элемент И-НЕ, счетчик импульсов, триггер и второй элемент.И-НЕ, первый вход которого в четных ветвях соединен с выходом дискриминатора, а в нечетных — с выходом иннертора, второй нход — с еди813323

И кана

Составитель В. Лившиц

Техред М. Рейвес Корректор Н. Бабинец

Редактор Л. Повхан

Заказ 76 7/5 7 Тираж 732 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, й-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ничным выходом триггера предыдущей ветви, а выход — с входом установки единицы триггера, нулевым входом подключенного к первому входу первого

Элемента И-НЕ, второй вход которого связан с выходом генератора, а вы.ход - co счетным входом счетчика, четвертый вход — c выходом счетчика, а третий вход первого элемента И-НЕ первой и дополнительных ветвей соединен с единичным выходом триггера "Старт" второй вход установки единицы которого подключен к шине "Старт", а первый вход установки единицы в первом канале — ко входу инвертора, вход которого во всех каналах связан с выходом дискриминатора, причем входы установки нуля триггеров и счетчиков дополнительных ветвей и триггера

"Старт" соединены с шиной "Сброс".

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 402831, кл; 6 01 к 29/00, 1973 (прототип).