Устройство для измерения отношения длительностей импульсов двух импульсных последовательностей

 

Изобретение относится к измерительным устройствам. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей. Для достижения этой цели в устройство введены последовательно соединенные преобразователь 8 длительности импульсов в напряжение, усилитель 9 и преобразователь 10 напряжение - ток. Устройство также содержит одновибратор 1, ключи 2, 3 и 4, конденсаторы - запоминакхчий 5, накопительный 6, усилитель 7 постоянного .тока, входы 11 и 12 устройства, которыми являются управлякицие входы второго и третьего ключей 2 и 4. Выходом 13 устройства является выход усилителя 7. Данное устройство производит вычисление отношения длительностей двух импульс2 $ ных последовательностей в любом временном интервале, что расширяет его (Л функциональные возможности. 2 ил. // и12 10 8 to О) ;о о 4;аь

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУ БЛИН дц 4 G R 23/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3N а(lj

Опь i

Ю

С5 сО

CO

ЯВЬ .Д

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3596642/24-21 (22) 27.05.83 (46) 07. 11.86. Вюл. У 41 .(71) Физико-механический институт .им. Г.В.Карпенко (72) П.П.Драбич (53) 621.317 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 457934, кл. G 01 К 23/00, 1975.

Авторское свидетельство СССР

N- 917114, кл. С 01 R 23/02, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОТНОШЕНИЯ ДЛИТЕЛЬНОСТЕЙ ИМПУЛЬСОВ ДВУХ

ИМПУЛЬСНЫХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ (57) Изобретение относится к измерительным устройствам. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей. Для достижения

„„SU„,, 1269047 А1 этой цели в устройство введены последовательно соединенные преобразователь 8 длительности импульсов в напряжение, усилитель 9 и преобразователь 10 напряжение — ток. Устройство также содержит одновибратор 1, ключи 2, 3 и 4, конденсаторы — запоминающий 5, накопительный 6, усилитель 7 постоянного, тока, входы 11 и 12 устройства, которыми являются управляющие входы второго и третьего ключей 2 и 4. Выходом 13 устройства является выход усилителя 7. Данное устройство производит вычисление

:отношения длительностей двух импульсных последовательностей в любом временном интервале, что расширяет его функциональные возможности. 2 ил.

126904 7

1!зобретение. Относ>!тся к электр(1— измерительным устройствам и может быть использовано для измерения от1 ношения длительностей импул ьс о в дн ух импульсных последовательностей. 5

Цепь изобретения — расширение функциональных возможностей устройства.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2 — 10 временные диаграммы выходных сигналов блоков устройства.

Устройство содержит одновибратор

1, первый 2, второй 3 и третий 4 ключи, запоминающий 5 и накопитель- 15 ный 6 конденсаторы, усилитель 7 постоянного тока, преобразователь 8 длительности импульсов в напряжение, усилитель 9 и преобразователь 10 на— пряжение — ток. Входами 11 и 12 уст— ройства являются управляющие входы второго 3 и третьего 4 ключей. Выходом 13 устройства является выход усилителя 7 постоянного тока. Вход одновибратора 1 соединен с управляющим 25 входом первого ключа 2, первый выход которого соединен с общей шиной, а второй выход — с входами второго

3 и третьего 4 ключей и через запоминающий конденсатор 5 с об- 30 щей шиной. Неинвертирую;1ий вход усилителя постоянного тока соединен с общей шиной, а инвертирующии вход — с BbIxopoM B T0Por0 KJIMча 3 и через накопительный конденса- 35 тор 6 с выходом усилителя 7 постоянного тока и с выходом третьего ключа

4, управляющий вход которого соединен с входом преобразователя 8 длительности импульсов в напряжение, который 40 последовательно соединен с усилителем

9 и преобразователем 10 напряжение ток, выход которого соединен с входом первого ключа 2. Выход одновибратора

1 соединен с управляющим входом вто- 45 рого ключа 3.

Устройство работает следующим образом, На вход 11 подана последовательность импульсов Tii (фиг. 2a), пред- 50 ставляющая собой случайный эргодический процесс jT;„, jEAj, а на вход

12 — последовательность импульсов Т?, (фиг.2Б), представляющая собой процесс {Т;, j А, 55

11усть в исходном состоянии выходное напряжение Ч(0) = V.. С приходом

j-го импульса Т „ ключ 4 подключает лq= I т — c1

Задним фронтом импульса Т,„ запускается одновибратор 1, на выходе которого формируется импульс длительностью Е, (фиг.2ь). Под действием этого импульса ключ 3 подключает конденсатор 5 к входу усилителя 7, и конденсатор 6 получает заряд hq

11осле действия следующей пары импульсов Т„, Т.„ заряд на конденсаторе 5 изменяется на величину

kbT; (1+1)

hq

+ 1 — — М. - -а т, (j+1) — C,(V. + q,./С), где С вЂ” величина емкости конденсатора 6 и т.д.

В общем виде разностное уравнение (1) представляется в виде

\сЬТ„. аЯ, а т„

1с

С,(v, +,> ьЧ;/С ), (2)

l= 1

g -1

P q;/С = V(j) — выходное напряжение устройства. где конденсатор 5 к выходу 13 устройства и конденсатор 5 получает заряд вели— чилой с1 = С,,, гд» (;, — емкость конденсатора 5, В то же время длительность Т„; импульса преобразуется преобразователем 8 в напряжение V, =aT „ которое усилителем 9 преобразуется в напряжение h, = Ь/V;, которое подается на вход преобразователя 1О. В итоге после окончания действия импульса

Т., на выходе преобразователя 10 протекает (на протяжении времени от заданного фронта импульса T.„ до переднего фронта импульса Т (j +1) посто?

kb янный ток I = — — (где а Ь

aT э

23 коэАфициенты преобразования блоков

8, 9, 10), который во время отсутствия импульса Т„„ отводится на общую шину °

С приходом импульса Т,„ ключ 2 подключает выход преобразователя 10 к конденсатору 5. В результате конденсатор 5 заряжается током I на протяжении действия импульса Г,„

Заряд на конденсаторе 5 определяется из выражения

1269047 4

Ф о р и у;» а и з о б р е т е и и я

Устройство для»»змерения отношения длительностей импульсов двух импульсных после;»овательностей, содержащее однонибратор, вход которого соединен с первым входом устройства и управляющим входом первого ключа, первь»»» выход которого соединен с общей шиной, а второй выход — с входами второго и третьего ключей и »»ep— ной обкладкой запоминающего конденсатора, вторая обкладка которого соединена с общей шиной, и усилитель постоянного тока, неиннертирующий в:од которого соединен с общей шиной, а инвертирующий вход — с выходом второго ключа и через накопительнь»»» конденсатор с выходом усилителя постоянного тока, который является выходом устройства, и с выходом третьего ключа, управляющий вход которого соединен с вторым входом устройства, при этом выход одновибратора соединен с управляющим входом второго ключа, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью расширения его функциональных возможностей, в него введены последовательно соединенные преобразователь длительности импульсов в напряжение, усилитель и преобразователь напряжение — ток, выход которого соединен с. входом перного ключа, причем вход преобразователя длительности импульсов в напряжение соединен с вторым входом устройства.

Решая уравнение (2) можно найти выражение для U(j) (3) + V,, (1 — (;, /(;) .

Б установив»»емся режиме ненни условия устойчивости на )1 — С,/С ) < 1 выходное устройства при выпол— устройст10 напряжение

kb где k = ††вЂ, — = const; а,(° »

Т,, Т вЂ” среднее значения случайных величин Т,, Т„.

1» З,„°

Поскольку в весовую функцию w(J) (1-C,/С) не входят значения параметров входных импульсон, то оно обеспечивает вычисление (при постоян- стве частоты следования импульсов Т,„

H Т . ) отношения Т,/T> c »»ocT o»»HHo » инерционностью. Кроме того, поскольку область устойчивой работы определяется параметрами С, и С, то предлагаемое устройство производит вычисление Т,/Т, на любом временном интервале. Таким образом расширяются функциональные возможности устройства. д/г) l

ГЛ.. ь ) Составитель С.Лебедев

Редактор О.Головач Техред Л.Сердюкова .

Корректор И.Муска

Заказ 6030/47 Тираж 728 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4