Устройство для определения временного положения максимума сигнала

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в приборах для контроля параметров радиотехнических устройств, например в автоматизированных системах контроля высокочастотных блоков супергетеродинных приемников. Цель изобретения - повышение точности определения временного положения максимума сигнала. При подаче входного сигнала на вход дифференциального усилителя 1 заряжается конденсатор 7 пикового детектора 2 через диод 6. На выходе компаратора 3 напряжений появляется положительный сигнал. По достижении максимума входного сигнала ток через диод 6 прекращается и меняет свое направление (ток утечки), что фиксируется компаратором 3 напряжений, формирующим задний фронт импульса. До достижения наибольшего значения входного сигнала каждый из локальных максимумов фиксируется компаратором 3 напряжений импульсом соответствующей длительности. Задний фронт последнего импульса на выходе устройства формируется в момент времени, соответствующий достижению входным сигналом абсолютного максимального значения. Установка исходного состояния осуществляется с помощью разрядного ключа 5. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 Н 03 К 5/153

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4337293/24-21 (22) 26.10.87 (46) 28.02. 90. Бюл. Р 8 (72) В. В.Баженов, В.С. Коровкин, Н.Н.Костенко н Е.Б.Селезнев (53) 621,374 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 900427, кл. Н 03 К 5)153, 1980.

Приборы и техника эксперимента °

Наука, 1977, Р 3, с. 154. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕН1И ВРЕМЕННОГО ПОЛОЖЕНИЯ МАКСИЬГМА СИГНАЛА (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в приборах для контроля параметров радиотехнических устройств, например в автоматизированных системах контроля высокочастотных блоков супергетеродинных приемников ° Пель изобретения — повышение точности определения временного положения максимума сигнала. При подаче входного

„„Я0„„Ы47О48 А

2 сигнала на вход дифференциального усилителя I з аряжа ется конденс ато р 7 пикового детектора 2 через диод 6.

На выходе компаратора 3 напряжений появляется положительный сигнал . По достижении максимума входного сигнала ток через диод 6 прекращается и меняет свое направление (ток утечки), что фиксируется компаратором 3 напряжений, формирующим задний фронт импульса. До достижения наибольшего значения входного сигнала каждый из локальных максимумов фиксируется компаратором 3 напряжений ячпульсом соответствующей длительности. Задний фронт последнего импульса на выходе устройства формируется в момент времени, соответствующий достижению входным сигналом абсолютного максимального значения. Установка исходного состояния осуществляется с помощью разрядного ключа 5, 1 ип.

1 54 7 048

11зобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в приборах для контроля параметров радиотехнических устройств„ например, 5 в автоматизированных системах контроля высокочастотных блоков супергетеродин н ых и риеми ик о в °

Цель изобретения — повыиение точности определения временного положения максимума сигнала за счет исключения погрешности дифференцирования входного сигнала.

На чертеже изображена структурная схема предлагаемого устройства., 15

Устройство содержит дифференциальный усилитель 1 „ пиковый детектор 2, компаратор 3 напряжений, повторитель

4 напряжения, разрядный ключ 5, в пиковом детекторе 2 диод 6, конденса— тор 7.

Прямой вход дифференциального усилителя 1 соединен со входной клеммой устройства, выход соединен со входом пикового детектора 2 с первым входом компаратора 3 напряжений, выход пикового детектора 2 соединен со входом повторителя 4 напряжения и первым вы водом разрядного ключа 5, второй вывод которого соединен с общей шиной, 30 выход повторителя 4 напряжения соединен с инвертирующим входом дифференциальногo усилителя 1 и вторым входом компаратора 3 напряжений, выход кото рого соединен с выходной клеммой уст;ройства.

Устройство работает следующим образом.

Со входа устройства исследуемый сигнал поступает на прямой вход. диф40 ференциального усилителя 1. До по( ступления сигнала отрицательная обратная связь, образуемая с выхода дифференциального усилителя 1 через пиковый детектор 2, повторитель 4 напряжения и инвертирующий вход дифференциального усилителя 1 отсутствует, так как в это время диод 6 закрыт.

При этом напряжение на выходе дифференциального усилителя 1 имеет отри50 цательный потенциал по отношению к напряжению на выходе повторителя 4 напряжения. Сравнение этих напряжений прсьисходит на компараторе 3 напряжений, на первый вход которого подается напряжение с выхода повторителя 4 на55 пряжения, а на второй вход — с выхода дифференциального усилителя 1. Таким образом, при отсутствии сигнала на входе устройства компаратор 3 напряжений находится в состоянии, при котором на его выходе сигнал отсутствует, При поступлении сигнала на вход устройства, т,е. с момента времени, когда его уровень становится больше остаточного напряжения на конденсаторе

7 и соответственно на выходе дифференциального усилителя l, выходное напряжение дифференциального усилителя 1 скачкообразно увеличивается, диод 6 открывается, замыкается цепь отрицательной обратной связи и начинается заряд конденсатора 7„a на выходе повторителя 4 напряжения появляется сигнал, повторяющий по форме входной.

3а счет заряда конденсатора 7 создается падение напряжения на диоде 6, которое приводит к появлению разности напряжений на входах компаратора

3 напряжений, изменяя при этом его состояние. На выходе компаратора 3 напряжений появляется положительный сигнал, который будет сохраняться до тех пор, пока не изменится полярность разности потенциалов входов компаратора 3 напряжений, т.е. пока возрастает входной сигнал. По мере прибли1 жения уровня сигнала к максимуму ток заряда конденсатора 7 уменьшается и соответственно уменьшается разность потенциалов между входами компаратора 3 напряжений. В момент времени, когда уровень сигнала достигнет максимума и входной сигнал начинает уменьшается, voR через диод 6 уменьшается до нуля и меняет направление (ток утечки) . При этом меняется полярность разности потенциалов между входами компаратора 3 напряжений, что приводит к>переводу компаратора

3 напряжений в первоначальное состояние, при котором единичный сигнал на его выходе исчезает, Такж образом, c„tap входного сигнала приводит к фиксации момента максимума входного сигнала по заднему фронту сигнала.на выходе компаратора 3 напряжений, Диапазон длительностей входного сигнала при этом ограничивается только частотными характеристиками дифференциального усилителя 1, пикового детектора 2, повторителя 4 напряжения и компаратора 3 напряжений и в отличие от прототипа не ограничивается постоянной времени дифференцирующей цепи. Точность фиксации максимума зависит в основном от чувствительносСоставитель В.Бутин

Техред JI.Сердюкова

Корректор Т.Малец

Редак то р А. Рев ин

Заказ 84190 Тираж 662 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101

5 154704 ти и быстродействия компаратора 3 напряженн ий, а пог решно ст и, св яз анные с шумами и задержкой, обусловленными прохождением вчпульсных сигналов через дифференцирующие пепи с неидеаль5 ными характеристиками, отсутствуют.

Разряд конденсатора 7 производится разрядным ключом 5 в соответствии с алгоритмом работы конкретного устрой10 ства. Сигнал с выхода компаратора 3 напряжений поступает на выходную клемму устройства. Следует отметить, что устройство не реагирует на локальные максимумы входного сигнала, поступающие позднее наибольшего значения максимума входного сигнала.

Формула изобретения

Устройство для определения времен- 20 ного положения максимума сигнала,со-.

8 6 держащее дифференциальный усилитель, прямой вход которого соединен с входной клеммой устройства, выход соединен с входом пикового детектора, выход которого соединен с входом повторителя напряжения и первым выводом разрядного ключа, второй вывод которого соединен с общей шиной, выход повторителя напряжения соединен с инвертирующим входом дифференциального усилителя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения временного положения максимума сигнала, в него введен коипаратор напряжений, первый вход которого соединен с выходом дифференциального усилителя, второй вход — с выходом повторителя напряжения, а выход компарат ра напряжений соединен с выход- . ной клеммой устройства.