Измеритель искажений вершины импульсов

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскиз

Социалистических

Республик

»п>907467 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (» 434336 (22) Заявлено 230460 (2») 2916928/18-09 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

Опубликовано 230282. Бюллетень» »о 7

Дата опубликования описания 230282

f53)M.Кл з

G R 29/02

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий (531 УДК 621. 317. . 757 (088. 8)

Ю (72) Авторы изобретения

В.A.Áóðåííí, Г.N.Áû÷êîâ и Б.С.Рапопорт

Территориальный центр управления магистраль ым » связями и телевидением 9 3 (71) Заявитель (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ HCKAKEHHA BEPPJHHbI ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к технике связи н может использоваться для оценки искажений электрических сигналов, в частности для настройки амплитудно-частной характеристики(АЧХ) четырехполюсников.

По основному авт.св. »т 434336 известен измеритель искажений вершины импульсов, содержащий преобразователь масштаба входного сигнала и последовательно соединенные блок восстановления постоянной составляющей, детектор и измеритель отношения напряжений, второй вход которого соединен с входом преобразователя масштаба входного сигнала, схему упраления, выход которой. соединен с вторым входом блока восстановления постоянной составляющей (1), Однако известный измеритель искажений вершины импульсов не.обеспечивает измерений при настройке . ампли" тудно-частотной характеристики четырехполюсника, а также имеет йизкую точность измерений.

Цель изобретения — обеспечение измерений при настройке амплитудночастотной характеристики четырехполюсника, а также повышение точности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что в известный измеритель искажений вершины импульсов введены ключ, индикатор, дополнительный де тектор, формирователь сигнала запуска и Формирователь сигнала сброса, при этом. вход первого блока восстановления постоянной составляющей соединен с выходом преобразователя масштаба входного сигнала через ключ, второй вход которого соединен с входом индикатора и с выходом схемы управления, вход которой и другой вход измерителя отношения напряжений объединены соответственно через формирователь сигнала запуска и через дополнительный детектор, вход которого через формирователь сигнала сброса соединен с дополнительным входом схеьва управления.

Причем, вход схемы управления соединен с выходом формирователя сигнала запуска через блок определения знака градиента частоты, второй вход которого соединен с выходом формиро,вателя сигнала сброса.

Кроме того, блок определения знака градиента частоты выполнен в виде последовательно соединенных делителя на два, элемента ИЛИ, второго до907467 полнительного детектора, интегратора и коммутатора, второй и третий входы которого соединены с выходом делителя на два и с объединенными первыми нходами делителя на два и триггера, второй вход и выход которого соединены соответственно с вторыми входами делителя на дна и элемента ИЛИ.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема предлагаемого измерителя; на фиг. 2 — вариант, выполнения блока определения знака градиента частоты.

Измеритель искажений вершины им.пульсов содержит индикатор 1, схему

2 управления, детектор 3, дополнительный детектор 4, преобразователь

5 масштаба входного сигнала, блок б восстановления постоянной составляющей, измеритель 7 отношения напряжений, формирователь 8 сигнала запуска, формирователь 9 сигнала сброса, ключ 10, блок 11 определения знака градиента частоты, состоящий иэ (фиг.2) интегратора 12, второго дополнительного детектора 13, элемента ИЛИ 14, делителя 15 на два, ком- 25 мутатора 16 и триггера 17. Кроме того, устройство содержит настраиваемый четырехполюсник 18 и генератор

19 качающейся частоты.

Измеритель работает следующим об- 30 разом.

Каждый формирователь 8 и 9 содержит частотно-зависимый узел (не показан), настроенный на частоту.соответственно начала и конца подлежа- 35 щего настройке диапазона.

Сигналы с выходов формирователей

8 и 9 поступают на вход схемы 2 управления. Импульс с формиронателя 8 переводит схему 2 в единичное, а 40 импульс с формирователя 9 — в нулевое состояние.

Таким образом, если частота на входе измерителя лежит внутри диапазона, подлежащего настройке, на выходе схемы 2 управления имеется сигнал логической единицы.

Дополнительный детектор 4 преобразует сигнал, изменяющийся по частоте и амплитуде, в сигнал постоянного тока импульсной формы с искажениями вершины импульсов, причем эти искажения отражают амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) настраиваемого четырехполюсника.

55 В преобразователе 5 масштаба входного сигнала производится увеличение импульсов до величины, необходимой для дальнейшей обработки. Этот сиг. нал подается на ключ 10. Напряжение 60 на его выходе зависит от сигнала управления. Если частота входного сигнала вне диапазона настройки, то напряжение на выходе ключа 10 равно нулю, если же частота входного сиг- 65 нала находится в диапазоне настройки, то напряжение на выходе ключа 10 несет в себе информацию об АЧХ настраиваемого четырехполюсника.

Этот сигнал является прямоугольным импульсом с неравномерной вершиной. Величина неравномерности импульса отображает неравномерность

АЧХ. Блок б восстановления постоянной составляющей устраняет неравнЬмерность, обусловленную импульсной формой напряжения, не влияя на неравномерность, обусловленную равномерностью АЧХ.

Работой блока б как и работой ключа 10, управляет сигнал управления. Далее постоянная составляющая сигнала отфильтровывается, а сам сигнал подается на детектор 3 и измеритель 7. Большим неравномерностям АЧХ соответствуют большие показания измерителя 7, меньшим — меньшее.

Генераторы качающейся частоты, например, типа Хl-38 в своем спектре частот могут иметь частоты,зеркально отображенные относительно нулевой частоты, поэтому возможно появление сигнала на выходе формирователя 8 дважды за период развертки.

В этом случае схема 2 управления переключается в единичное состояние с приходам первого импульса с формирователя 8,соответствующего частоте начала диапазона настройки, зеркально отображенной относительно нулевой частоты. В результате этого настройка будет производиться неверно.

Достоверность настройки достигается включением между формирователем 8 и схемой 2 управления блока 11 определения знака градиента частоты, второй вход которого также подключен к выходу формирователя 9.

Если на вход измерителя поступают частоты, зеркально отображенные относительно нулевой частоты, то запуск схемы 2 управления происходит каждым вторым импульсом, снимаемым с формирователя 8.

Если на вход измерителя не поступают частоты, зеркально отображенные относительно нулевой частоты,то запуск схемы 2 упранления осуществляется каждым импульсом, снимаемым с формирователя 8. Установка схемы 2 в нулевое состояние происходит сигналом с выхода формирователя 9.

Техническая реализация блока 11 определения знака градиента частоты может быть различна.

Первым входом блока 11, подключенным к выходу формирователя 8, является счетный вход делителя 15 на дна, объединенный с первым входом коммутатора 16 и входом установки в единйчное состояние триггера 17.

907467

Формула изобретения

Вторым входом блока 11, подключенным к выходу формирователя 9,является вход установки в нулевое состояние делителя 15, объединенный с входом установки в нулевое состоя,ние триггера 17 .

Выход делителя 15 одновременно подключен к второму входу коммутатора 16 и первому входу элемента ИЛИ

14, второй вход которого подключен к выходу триггера 17, а выход последовательно соединен с вторым дополнительным детектором 13,интегратором 12 и управляющим входом коммутатора 16, выход которого является выходом блока 11.

Работа блока 11 основана на сравнении импульсов, вырабатываемых делителем 15 на два и триггером 17.

Если в спектре сигнала на входе измерителя нет частот,зеркально отображенных относительно нулевой частоты, то 20 з а период раз вертки генератора 19 на выходе формирователя 8 и выходе формирователя 9 появится по одному импульсу.

Вслед за импульсом с выхода формирователя 9, переводящем делитель

15 и триггер 17 в нулевое состояние, приходит импульс с выхода формирователя 9, который переводит делитель

15 и триггер 17 в нулевое состояние. Сигнал с выхода формирователя

9 вновь переводит делитель 15 и триггер 17 в нулевое состояние. Таким образом, переключение происходит каждый период развертки генератора

19. Напряжение на выходах делителя

15 и триггера 17 повторяют друг друга, поэтому на выходе элемента ИЛИ

14 напряжение равно нулю, и следовательно,оно равно нулю и на выходе второго дополнительного детектора 13, 40 интегратора 12 и управляющем входе коммутатора 16,т.е. вход блока 1 оказывается соединенным с его выходом через коммутатор 16.

В случае наличия в спектре частот, поступающих на вход измерителя, зеркально отображенных относительно нулевой частоты, за период развертки генератора 19 на выходе формирователя 8 появятся два импульса.

Первый импульс с выхода формирователя

8 переводит делитель 15 и триггер 17 в единичное состояние.

На выходе элемента ИЛИ 14 напряжение равно нулю до прихода второго импульса с выхода формирователя 8, который переводит в нулевое состояние делитель 15,а состояние триггера 17 не изменяет. На выходе элемента ИЛИ 14 имеется потенциал логической единицы. С приходом импульса с 60 выхода формирователя 9 триггер 17 переходит в нулевое состояние, а состояние делителя 15 не меняется.

На выходе элемента ИЛИ 14 вновь имеется нулевой потенциал. 65

Таким образом, на выходе элемента ИЛИ 14 .имеется сигнал прямоугольной формы, наличие которого говорит о присутствии на входе измерителя частот, зеркально отображенных,относительно нулевой частоты. Далее этот сигнал детектируется, интегрируется и подается на управляющий вход коммутатора 16, подключающего выход делителя 15 на два к выходу блока 11.

Постоянная интегрирования должна быть достаточной, чтобы напряжение на управляющем входе коммутатора 16 не упало до величины, переводящей коммутатор 16 в другое состояние,соответствующее отсутствию на входе измерителя частот, зеркально отображенных относительно нулевой частоты.

Индикатор 1 сигнализирует о наличии в спектре частот, приходящих на вход измерителя и необходимых для настройки, а также о том, что величина сигнала достаточна для нормальной работы.

Таким образом, упрощается процесс настройки систем, точность настройки повышается, затраченное время на настройку уменьшается, резко снижаются требования к квалификации операторов, производящих настройку,увеличивается достоверность процесса настройки.

1. Измеритель искажений вершины импульсов по авт. св. Р 434336, отличающийся тем, что, с целью обеспечения измерений при настройке амплитудно-частотной характеристики Четырехполюсника, введены ключ, индикатор, дополнительный детектор, формирователь сигнала запуска и формирователь сигнала сброса, при этом первый вход блока восстановления постоянной составляющей соединен с выходом преобразователя масштаба входного сигнала через ключ, второй вход которого соединен с входом инцикатора и с выходом схемы управления, вход которой и другой вход измерителя отношения напряжений объединены соответственно через формирователь сигнала запуска и через дополнительный детектор, вход которого через формирователь сигнала сброса соединен с дополнительным входом схемы управления.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения точности измерений, вход схемы управления соединен с выходом формирователя сигнала запуска через блок определения знака градиента частоты, второй вход которого соединен с выходом формирователя сигнала сброса.

907467

Фиа2

Составитель Е.В.Голуб

Редактор P.Ïèöèêà Техред С.Мигунова Корректор А.дзятко

Заказ 583/54 Тираж 719 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

3. Устройство по п.2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок определения знака градиента частоты выполнен в виде последовательно соединенных делителя на два, элемента

ИЛИ, второго дополнительного детектора, интегратора и коммутатора, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом делителя на два и с объединенными первыми входами делителя на два и триггера, второй вход и выход которого соединены соответственно с вторыми входами делителя на два и элемента ИЛИ.

5 Источники инФормации, принятые so внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР

9 434336, кл. G 01 R 29/02, 1971 (прототип)