Стробоскопический осциллографический регистратор однократных электрических сигналов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сеюэ Сааетсннк

Фзцнаектическия

Реса убйик. с 1864147

К АВТОРСКОМУ С ЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (я)м. кл.з (22) Заявлено 071279 (21) 2849697/18-21 с присоединением заявки t49

G 01 R 13/34

Гасударственный KQMNTeT

СССР яо дедам имбретения в открытия (23) Приоритет

Опубликовано 150981. Бюллетень Н9 34 (53) УД (621.317.755 (088.8) Дата опубликования описания 150931 (72) Авторы (54) СТРОБОСКОПИЧЕСКИЯ ОСЦИЛЛОГРАФИЧЕСКИЯ РЕГИСТРАТОР

ОДНОКРАТНЬ .Х ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в устройствах наблюдения к обработки сигналов наносекундной длительности.

Известен стробоскопический регистратор однократных электрических сигмалов, содержащий блок входных сигналов, первый выход которого соединен с входом рециркулятора, блок выборки, выходом подключенный ко входу усилители - расширителя, выход которого связан с вертикально отклоняющими пластинами электронно-лучевой трубки, горизонтально отклоняющие пластины т$ которой соединены с выходом блока развертки (g .

Недостатки этого устройства - низкая точность регистрации, сложность изготовления широкополосного рецкр- 20 кулятора н невозможность непосредственного ввода результатов иэмеренкй в ЭВИ для последующей кх обработки.

Наиболее блнэким к изобретению по технической сущности является 2$ стробоскопическнй осциллографический регистратор однократных электрических сигналов, содержащий линию задержки, вход которой соединен с.шиной регистрируемого сигнала, а отио- 30 ды — с первьвск входами блоков выборки, вторые входы которых подключены к выходу генератора строб-импульсов, а выходы -. к сигнальным входам блоков усиления с первичной памятьв, и блок считывания, первый выход которого связан с входом блока кодирования, выходом подключенного к входу блока вычисления (2) .

Недостатком этого устройства является низкая точность регистрации, обусловленная наличием дискретных неоднородностей в линии отбора, не.равномерностью и дрейфом нулевой линии, а также прохождением стробимпульсов в линию задержки.

Цель изобретения — повьваение точности регистрации.

Для достижения поставленной це» ли стробоскопический осциллографический регистратор однократных электрических сигналов, содержащий линию задержки, вход которой соединен с шиной регистрируемого сигнала, а отводы - с первымн входамн блоков выборки, вторые входы которых подключены к. выходу генератора стробимпульсов, а выходы - к сигнальным входам блоков усиления с первичной памятью, и блок считывания, первый

864147 выход которого связан с входом блока кодирования, выходом подключенно го к входу блока вычисления, снабжен блоком управления, основными и дополнительными элементами И, основными и дополнительными блоками вторичной памяти, дифференциальными усилителями с памятью, блоком развертки и электронно-лучевой трубкой, вертикально отклоняющие пластины которой соединены с выходом блока считывания, а горизонтально отклоняющие (0 пластины — с выходом блока развертки, вход которого подключен ко второму выходу блока считывания, управляющим входом связанного с шестым выходом блока управления, а сигналь- 15 ными входами — с выходами дифференциальных усилителей с памятью, причем вход )-го дифференциального усилителя соединен с выходом i-го основного и 1-ro дополнительного блоков вто- gp ричной памяти, управляющие входы блоков вторичной памяти подключены к пятому выходу блока управления, сигнальные входы основных блоков вторич ной памяти связаны с выходами основных элементов И, а сигнальные входы дополнительных. блоков вторичной памяти — с выходами дополнительных элементов И, сигнальный вход каждого из которых соединен с сигнальным входом основного элемента И и выходом i-го блока усиления, а управляющий вход— с четвертым выходом блока управления, третий выход которого подключен к управляющим входам основных элементов И, второй выход - с управляю щим входам ячеек памяти блоков усиления, первый выход — к входу генератора строб-импульсов, а вход - к входу линии задержки.

На чертеже представлена структур- Щ ная электрическая схема устройства.

Устройство состоит из линии 1 задержки с отводами, блока 2 управления, генератора 3 строб-импульсов, блоков 4 выборок, блоков 5 усиления с первичной памятью, основных элементов И б, дополнительных элементов

И 7, основных и дополнительных блоков 8 и 9 вторичной памяти, дифференциальных усилителей 10 с памятью блока 11 считывания, блока 12 разверт- 0 ки, электронно-лучевой трубки (ЭЛТ)

13, блока 14 кодирования и блока 15 вь1числений.

Устройство работает следующИм образом.

Входной сигнал поступает в линию

1 задержки с отводами и блок 2 управления. Сигнал с конечной скоростью распространяется по линии 1 задержки 66 и в момент достижения исследуемым импульсом последнего отвода линии 1 . с первого выхода блока 2 управления подается импульс на вход генератора

3, в котором формируется строб-им-, пульс, поступающий одновременно на все блоки 4 выборок.

При этом на запоминающей емкости блока 4 выборки i ãî канала накапли вается напряжение выборки под действием сигнала U, строб-импульсов

Uz p и их многократных отражений (оно после окончания считывания мгновенного значения сигнала убывает со скоростью, зависящей от постоянной цепи разряда 7э

1 где k — коэффициент пропорциональности; коэффициент передачи блока выборки сигнала;

З- сумма "интерферирующих" напряжений в i-ом блоке выборке (индексом k обозначены блоки выборок — источники интерференции).

Этот импульс поступает в блок 5 усиления и запоминается на емкости первичной памяти. В этом время из блока 2 управления на управляющий вход элемента И б поступает управляющий импульс и расширенное значение импульса выборки с первичной памятью блока 5 запоминается на емкости блока 8 вторичной памяти.

После этого из блока 2 управления через его второй выход поступает импульс "Сброс" на управляющий вход блока 5 усилителя и происходит разряд запоминающей емкости. Этим заканчивается первый такт работы регистратора.

Вслед эа этим блок Управления повторно запускает генератор 3 стробимпульсов.

Дальнейшая работа регистратора аналогична работе, рассмотренной для первого такта.,Разница состоит лишь в том, что, с приходом управляющего импульса из блока 2 управления на управляющий вход элемента И 7, амплитуда расширенной выборки, получен- ной при стробировании "нулевой линии" (при отсутствии сигнала на входе регистратора), из первичной памя,ти блока 5 t-го канала запоминается в дополнительном блоке 9 вторичной

:памяти t-канала. Амплитуда выборки

U „ пропорциональна сумме амплитуды строб-импульса О три его многократных отражений, образовавши: ся при

"пролеэании" строб-импульсов в линию задержки с отводами (ц Й)("(остр-а О() ° )8 î (ц

В дифференциальном усилителе 10 происходит вычитание значений налря;жений (1) и (2), причем на выходе

864147 получается значение. амплитуды выбор-, ки исследуемого-сигнала

u»„,„„=, (3) свободное от специфических амплитудных погрешностей, Вызванных как дрейфом каналов, так и многократными отражениями строб-импульсов, просачивающихся в линию задержки с отводаМив

Значения амплитуд выборок с емкостей памяти дифференциальных усилителей 10 с памятью каждого канала считываются блоком 1" считывания после поступления на его управляющий вход импульса запуска из блока 2 управления. Считанные аналоговые значения выборок далее поступают на вертикально отклоняющие пластины

ЭЛТ 13, на горизонтально отклоняющие пластины которой из блока развертки 12 поступает ступенчато нарастающее яапряжеиие, причем каждая последующая ступенька формируется согласно с опросом каждого последующего канала преобразования выборок.

Одновременно амплитудные значения выборок кодируют в блоке кодирования

14 и посылаются в ячейки памяти блока 15 вычислений.

Устройство позволяет исключить амплитудные искажения. в преобразованном сигнале и обеспечивает возможность визуального яаблюдеяия откорректированного преобразованного сигнала на экране ЭЛТ.

Формула изобретения

Стробоскопический осциллографический регистратор однократных электрических сигналов, содержащий линию задержки, вход которой соединен с шиной регистрируемого сигнала, а отводы — с первыми входами блоков выборки, вторые входы которых подкЛЮчены к выходу генератора строб-импульсов, а выходы — с сигнальным входом блоков усиления с первичной памятью, и блок считывания, первый выход которого связан"с входом блока кодирования, выходом подключенного к входу блока вычисления, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности регистрации, он снабжен блоком управления, основными и дополнительными элементами И, основными и дополнительными блоками вторичной памяти, дифференциальными усилителями с памятью, блоком развертки и электронно-лучевой трубкой, вертикально отклоняющие пластины которой соединены с выходом блока считывания, а горизонтально отклоняющие пластины — c. выходом блока развертки, вход которого подключен ко второму

>5 выходу блока считывания, управляющим входом связанного с шестым выходом блока управления, а сигнальными входами — с выходами дифференциальных усилителей с памятью, причем вход

Щ i-го дифференциального усилителя соединен с выходом i-го основного и

i-ro дополнительного блоков вторичной памяти, управляющие входы блоков вторичной памяти подключены к пятому выходу блока управления, сигнальные входы основных блоков вторичной памяти связаны с выходами основных элементов И, а сигнальные входы дополнительных блоков вторичной памятис выходами дополнительных элементов

И, сигиальяый вход каждого из которых соединен с сигнальным входом основного элемента И и выходом i-ro блока усиления, а управляющий вход с четвертым выходом блока управления, 35 третий выход которого подключен к управляющим входам основных элементов И, второй выход — к управляющим входам ячеек ламяти блоков усиления, первый выход — к входу генератора

4Я строб-0t4f33fJ2bcoB а вход - к ВходУ линки задержки.

Источники информации, принятые Во внимание при экспертизе

1. Иатеят США М 3510767, кл. С 01 и 13/20, 1970.

2. Патент США В 3278846, кл. С 01 к 13/20, 1966 (прототип).

864147

Составитель В.Лившиц

Редактор T.Ïàðôåíîâà Техреду. Кастелевич Корректор Г.Решетник

Заказ 7775/65 Тираж 735, Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Фйлиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4