Цифровое вычислительное устройство для обработки сигналов переходньех процессов

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ i и 419922

Союз Советских

Социалистимеских

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 29.05.72 (21) 1789333/18-24 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 15.03.74. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 12.09.74 (51) М. Кл. G 06j 3 00

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР ао делам изобретений и открытий (53) УДК 681.325(088.8) (72) Автор изобретения

1О. Д. Нечаев (71) Заявитель Специальное конструкторское бюро аналитического приборостроения

АН СССР (54) ЦИФРОВОЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЪНОЕ УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ

Изобретение относится к области радиоспектроскопии.

Известен многоканальный накопитель спектров магнитного резонанса, содержащий преобразователь напряжение-частота, временной селектор, арифметическое устройство, устройство управления, запоминающее устройство, регистр адреса, цифроаналоговый преобразователь и блок вывода информации.

Недостатком известного устройства является недостаточное быстродействие и невысокая точность анализа.

Целью изобретения является устранение указанных недостатков.

Поставленная цель достигается тем, что цифровое вычислительное устройство для обработки сигналов переходных процессов содержит задатчик времени разряда, блок задержки, задатчик длительности эффективной развертки и стробриующий преобразователь, выход которого соединен со входом преобразователя напряжение-частота, первый вход подключен к выходу цифро-аналогового преобразователя, второй вход через задатчик времени разряда подключен ко входу регистра адреса, а третий вход через задатчик длительности эффективной развертки соединен с выходом устройства управления и входом блока задержки.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — временная диаграмма работы цифрового накопителя.

Цифровое вычислительное устройство содержит преобразователь 1 напряжение-частота, временный селектор 2, арифметическое устройство (АУ) 3, устройство управления 4, запоминающее устройство 5, регистр адреса (PA)

6, цифро-аналоговый преобразователь 7, устройство 8 вывода информации, задатчик 9

10 времени разряда, задатчик 10 длительности эффективной развертки, блок 11 задержки, стробоскоппческий преобразователь 12. в состав которого входят буферный усилитель 13, клапан 14 выборки, аналоговый интегратор

15 15, буферный усилитель 16, формирователь

17 стробирующего импульса, клапан 18 сброса, блок 19 сравнения напряжений и генератор 20 пилообразного напряжения.

Цифровое устройство работает следующим

20 образом.

С приходом стартового сигнала на временной селектор 2, который предназначен для распределения во времена импульсов, поступающих с выхода устройства управления 4, 25 регистр 6 адреса устанавливается в нулевое положение. Генератор временного масштаба, находящийся в устройстве управления 4, начинает вырабатывать импульсы с частотой следования f поступающие через задатчик10

30 длительности эффективной развертки на генЕ419922

40 ратор 20 пилообразного напряжения и через блок 11 задержки на радиоспектрометр для возбуждения исследуемого переходного процесса. Длительность импульса на выходе задатчика 10 длительности эффективной развертки определяет длительность пилообразного напряжения, а следовательно, длительность эффективной развертки регистрируемого сигнала. Задержка возбуждающих импульсов относительно начала измерения обеспечивает возможность анализа передних фронтов измеряемых сигналов.

Переменная задержка строб-импульсов в процессе измерения, и, следовательно длительность развертки регистрируемого сигнала, достигается сравнением пилообразного напряжения со ступенчато-падающим напряжением состояния регистра адреса, снимаемого с выхода цифро-аналогового преобразователя. В момент равенства этих напряжений на выходе формирователя 17 строб-импульсов появляется импульс, отпирающий клапан 14, и на конденсатор аналогового интегратора подается импульс, пропорциональный среднему значению измеряемого сигнала за время длительности строб-импульса.

Переключение адресов памяти накопителя производится канальными импульсами периодически с частотой f,< —— /,/т (m — коэффициент, соответствующий числу периодов возбуждения переходного процесса, приходящихся на один временный интервал), появляющимися на выходе генератора временного масштаба устройства управления 4.

Перед началом поступления информации в арифметическое устройство 3 с помощью задатчика времени разряда и клапана 14 происходит разряд конденсатора аналогового интегратора. Напряжение (накопление за время ширины временного канала М=1 мк/сек) преобразуется с помощью преобразователя 1 напряжение-частота в цифровую форму и вводится АУ 3, после чего конденсатор разряжается. Программа регистрации повторяется циклически с частотой f„„. Сигнал переполнения

РА 6, задержанный на время обращения к памяти, служит сигналом для накопления очередного, развернутого во времени сигнала. Во избежание перегрузки источника сигнала при открытом клапане 18 используется буферный усилитель 13, имеющий входное сопротивление не менее 100 ком, при этом постоянная времени разряда конденсатора аналогового интегратора пе превышает 10 мксек.

При регистрации сигналов переходных процессов значительно более коротких, чем ширина временного канала, в каждом канале происходит накопление сигнала в одной точке измеряемого процесса за несколько периодов.

Предмет изобретения

Цифровое вычислительное устройство для обработки сигналов переходных процессов, содержащее преобразователь напряжение-частота, соединенный с временным селектором, арифметическое устройство, соединенное с устройством управления, заполняющим устройством и блоком вывода информации, и регистр адреса, соединенный с запоминающим устройством, блоком вывода информации и цифроаналоговым преобразователем, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью увеличения быстродействия и повышения точности анализа переходных процессов, оно дополнительно содержит задатчик времени разряда, блок задержки, задатчик длительности эффективной развертки и стробирующий преобразователь, выход которого соединен со входом преобразователя напряжение-частота, первый вход подключен к выходу цифро-аналогового преобразователя, второй вход через задатчик времени разряда подключен ко входу регистра адреса, а третий вход через задатчик длительности эффективной развертки соединен с выходом устройства управления и входом блока задержки.

419922

Фиг Я

Коррсктор Л. Орлова

Редактор E. Семанова

Заказ 2316/5 Изд, № 1473 Тираж 624 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Мшгистров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4, 5

Типография, пр. Сапунова, ?

L: (Составитель В, Кульков

Texpeä Т. Курилко