Электроннолучевой осциллограф с автоматической установкой вертикального размера и положения изображения

 

Союз Советских

Социаинстнмесинх

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (iij907447 (6l ) Дополнительное к авт. санд-ву (22) Заяв å o 2206ЯО {2! ) 2947330/18-21 с присоединением заявки М(23) Приоритет

Опубликовано 230232. Бюллетень № 7 (5l)M. Кл.

G 01 R 13!20 фоударотоаиоый комитет

ceca

Ne долом изобретений в опрытий (53) УДК 621 317 . 755(088..8) Дата опубликования описания 230282 (72) Авторы изобретения

В.Н.Вишневский и H.A.Кухаренко (Vl) Заявитель

54) ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОЙ ОСЦИЛЛОГРАФ С АВТОМАТИЧЕСКОЙ

УСТАНОВКОЙ ВЕРТИКАЛЬНОГО РАЗМЕРА И ПОЛОНЕНИЯ

ИЗОБРАЖЕНИЯ

Изобретение относится к электро измерительной технике и может быть использовано при разработке автоматической осциллографической аппаратуры.

Наиболее близким к изобретению.по технической сущности является электроннолучевой осциллограф с автоматической установкой вертикального размера и положения изображения, содержащий аттенюатор, сигнальный вход которого соединен с шиной исследуемого сигнала, управляющий входсо вторым выходом блока управления, а выход -. с первым дифференциальным входом усилителя вертикального отклонения, выход которого подключен к вертикально отклоняющим пластинам электроннолучевой трубки, а управляющий вход — к первому выходу блока управления, первый вход которого связан с выходом дешифратора, а второй вход - со вторым выходом преобразователя напряжение-код, первый выход

2 которого соединен с входами дешифратора и цифрового индикатора (11.

Недостатком известного устройства является низкая точность установки вертикального размера и положения изображения при исследовании импульсных сигналов с большой скважностью, а также сложность его конструкции.

Цель изобретения - повышение точности установки.

Поставленная цель достигается тем, что электроннолучевой осциллограф с автоматической установкой вертикального размера и положения изображения, содержащий аттенюатор, сигнальный вход которого соединен с шиной исследуемого сигнала, управляю.щий вход " со вторым выходом блока управления, а выход - с первым дифференциальным входом усилителя вертикального отклонения, выход которого подключен к вертикально отклоняющим пластинам электроннолучевой трубки, а управляющий вход - к пео447 ф имеют детекторы 4 и 5 и преобразователь 7 напряжение-код.

Циклы регулировки повторяются до тех пор, пока амплитуда сигнала на выходе аттенюатора 1 не станет меньше напряжений ограничения детекторов

4 и 5. В этом случае на выходе детектора 4 формируется постоянное напряжение, совпадающее с максимумом, а 0 на выходе детектора 5 - постоянное напряжение, совпадающее с минимумом сигнала.

Разность указанных постоянных напряжений, равная размаху переменной 5 составляющей сигнала, преобразуется в преобразователе 7 в цифровой код, который отображается цифровым индикатором 8 с учетом коэффициента ослабления аттенюатора 1 и определяет ис20 тинное значение амплитуды сигнала на входе осциллографа.

Одновременно с этим цифровой код дешифрируется дешифратором 9, кото" рый через блок 10 управления устанав«5 ливает коэффициент усиления усилителя 2 вертикального отклонения, обеспечивающий оптимальный для наблюдения размер изображения сигнала на экране электроннолучевой трубки 3.

30 При управлении от блока 10 коэффициент усиления усилителя 2 вертикального отклонения может изменяться в

10 раз плавно либо с заданной величиной дискрета.

3 907 вому выходу блока управления, первый вход которого связан с выходом дешифратора, а второй вход - с вторым выходом преобразователя напряжение-код, первый выход которого соединен с входами дешифратора и цифрового индикатора, снабжен детекторами максимума и минимума сигнала и делителем напряжения, выход которого подключен ко второму дифференциальному входу усилителя вертикального отклонения, первый вход — к первому входу преобразователя напряжение-код и к выходу детектора максимума сигнала, а второй вход - ко второму входу преобразователя напряжение-код и выходу детектора минимума сигнала, вход которого связан с входом детектора максимума сигнала и выходом аттенюатора.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства.

Устройство состоит из аттенюатора 1, усилителя 2 вертикального отклонения, электроннолучевой трубки 3, детектора 4 максимума сигнала, детектора 5 минимума сигнала, делителя

6 напряжения, преобразователя 7 напряжение"код, цифрового индикатора 8, дешифратора 9 и блока 10 управления.

Устройство работает следующим образом.

Исследуемый сигнал поступает на вход аттенюатора 1, коэффициент передачи которого в исходном состоянии равен единице. Ири большой амплитуде сигнала зто вызывает режим ограничений в детекторе 4 максимума или в детекторе 5 минимума сигнала, либо в обоих детекторах одновременно.

Динамический диапазон входных сигналов преобразователя 7 напряжениекод выбран так, чтобы сигналы ограничения с выходов детекторов 4 и 5 лежали за его пределами, в результате чего на втором выходе преобразователя 7 напряжение-код появляется сигнал перегрузки, который через блок 10 управления увеличивает на одну ступень коэффициент ослабления аттенюатора 1.

Для удобства при индикации измеряемого значения амплитуды сигнала величина коэффициента ослабления аттенюатора 1 для двух соседних ступеней отличается в 10 раз. Так же перекрытие по диапазону входных сигналов

Делитель б напряжения, включенный между выходами детекторов 4 и 5 максимума и минимума, имеет коэффициент деления, равный двум, и обеспечивает формирование на своем выходе постоянного напряжения, равного сумме минимального значения сигнала и половины его переменной составляющей. Сформированное таким образом постоянное напряжение, всегда совпадает с серединой переменной составляющей сигнала независимо от его формы и скважности и, поступая на второй дифференциальный вход усилителя 2 вертикального отклонения, смещает изображение в центр экрана электроннолучевой трубки, располагая точки максимума и минимума сигнала симметрично относительно средней линии экрана и обеспечивая,тем самым, оптимальные условия для наблюдения.

Если сигнал на входе осциллографа уменьшается, на выходе преобразователя 7 появляется код, соответст90744 вующий уменьшенному значению переменной составляющей сигнала, в результате чего дешифратор 9 .через блок 10 управления увеличит коэффициент усиления усилителя 2 вертикалЬного отк- ю лонения, восстанавливая размер изоб" ражения на экране электроннолучевой трубки 3.

При дальнейшем уменьшении амплитуды сигнала на .выходе аттенюатора до некоторого заданного в блоке 10 управления значения, при котором преобразователь 7 напряжение-код и усилитель 2 вертикального отклонения уже не могут обеспечить заданную погрешность измерения и установки вертикального размера изображения, блок 10 управления уменьшает коэффициент ослабления аттенюатора 1 на одну ступень, обеспечивая регулировку в про- 2о тивололожную сторону, либо устанавливает единичный коэффициент передачи аттенюатора 1, начиная новый цикл о прямой регулировки.

Устройство позволяет устранить И смещение изображения к краю экрана при исследовании сигналов с большой скважностью, что обеспечивает повышение точности установки вертикального размера изображения. 30

Компенсация постоянной составляющей сигнала с помощью элементов, используемых при измерении амплитуды сигнала, упрощает устройство. формула изобретения 35

Электроннолучевой осциллограф с автоматической установкой вертикаль7 6 його размера и положения изображения, содержащий аттенюатор, сигнальный вход которого соединен с шиной исследуемого, сигнала, управляющий входс вторым выходом блока управления, а выход - с первым дифференциальным входом усилителя вертикального отклонения, выход которого подключен к вертикально отклоняющим пластинам электроннолучевой трубки, а управ« ляющий вход - к первому выходу блока управления, первый вход которого связан с выходом дешифратора, а второй вход - с вторым выходом преобразователя напряжение-код, первый выход которого соединен с входами дешифратора и цифрового индикатора, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности установки, он снабжен детекторами максимума и минимума сигнала и делителем напряже" ния, выход которого подключен к второму дифференциальному входу усилителя вертикального отклонения, первый вход - к первому входу преобразователя напряжение-код и к выходу- детектора максимума сигнала, а второй вход " ко второму входу преобразователя напряжение-код и выходу детектора минимума сигнала, вход которого связан с входом детектора максимума сигнала и выходом аттенюатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР и 436285, кл. G О1 R 13/20, 1973 (прототип).

907447

Составитель В.Лившиц

Редактор P.Öèöèêà Техред М,Надь Корректор M.Øàðoàè

Заказ 582/53, Тираж 71.9 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4