Устройство для измерения параметров электрических сигналов

tt t! 682846

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

N АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Со1оз Советских

Социалистических

Республик (01) Доно 7ннтс IBIIOI к BBT. cBIIQ-BK (22) Заявлено 01.06.77 (21) 2491249/17-24 (51) М, Кл.зG 01Р 29/02 с присоединением заявки ¹

Государстваииый комитет (23) 1gpttppli. <Т (43) Опуо.7икoBBíî 3;.08.79. Б оллстспь ¹ 32 (45) Дата опубликования описания 30.08.79 (53) УДК 621.317.31 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. М. Разин и П. Ф. Коробко (71) Заявитель Томский ордена Октябрьско i револкщии и ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт им. С. М. Кирова (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ

Изобретение относится к радиоизмерительной технике.

Известно устройство для измерения параметров электрических сигналов, содержащее преобразователь сигналов в цифровую кодовую форму, блок запоминания кодовых последовательностей, блок преобразования в последовательность комплексных чисел, вычислительный блок.

Недостатком данного устройства является его относитсльная сложность.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является ycrpo:ictво, содержащее генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого сосдинен с входной шиной, третий вход блока сравнения соединен с выходом преобразователя «код †напряжен», вход которого подключен к выходу реверсивного счетчика и входу дешифратора уровня, а выходы блока сравнения соединены с входами первого логического элемента ИЛИ и входами триггера реверса, выходы которого соединены с двумя входами реверсивного счетчика и входами второго логического элемента ИЛИ, причем выход первого логического элемента ИЛИ соединен с третьим входом реверсивного счетчика, выход дсшифратора уровня соединен с первыми входами двух 701»sect Its элементов И, вторые входы которых подключены к выходам триггера реверса.

Данное устройство не позволяет точно определить амплитуду и длительность измеряемого сигнала.

Целью изобретения является повышение точности измсрснпя амплитуды и длительности измеряемого сигнала.

10 Это достигается тем, что в устройство для измерения параметров электрических сигналов, содержащее генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, второй вход кото15 рого сосдинсн с входной шиной, трст1гй вход блока сравнения соединен с выходом преобразователя «код †напряжен», вход которого подключен к выходу реверсивного счетчика и входу дешифратора уроьпя, а

20 выходы блока сравнения соединены с вхоtI3Mи первого логичес1 Ого элемента 11ЛИ ll входами триггера реверса, выходы которого соединены с двумя входами реверсивного счетчика и входами второго логического

2.> элемента ИЛИ, причем выход первого логического элемента ИЛИ соединен с третьим входом ревсрсивного счетчика, выход дешифратора уровня соедннсн с первыми входами первого и второго логических элсмсн30 тов И, вторые входы которых подк.7ю11сны

682846

J3

00 к выходам триггера реверса, введены два дополнительных триггера, дополнительный логический элемент И, линия задержки, счетчик и два блока выдачи кода, входы одного из которых соединены с выходом второго логического элемента ИЛИ и выходом реверсивного счетчика, входы второго блока выдачи кодов соединены с выходом счетчика и выходом первого дополнительного триггера, один вход которого непосредственно, а второй через линию задержки соединены с первым входом второго дополнительного триггера и выходом первого логического элемента И, выход второго логического элемента И соединен с вторым входом второго дополнительного триггера, выход которого соединен с первым входом дополнительного логического элемента И, второй вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов, а выход дополнительного логического элемента И соединен с первым входом счетчика, второй вход которого подключен к второму выходу линии задержки.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит генератор тактовых импульсов 1, блок сравнения 2, триггер реверса 3, реверсивный счетчик 4, преобразователь «код — напряжение» 5, логические элементы ИЛИ 6, 7, дешифратор уровня 8, логические элементы И 9, 10, дополнительный логический элемент И 11, дополнительные триггеры 12, 13, линию задержки 14, счетчик 15, блоки выдачи кодов 16, 17. Измеряемый сигнал подан на входную шину 18.

Принцип работы устройства заключается в следующем.

Исследуемый сигнал поступает на входную шину 18 в блок сравнения 2, куда поступает также напряжение с преобразователя «код †напряжен» 5, пропорциональное коду реверсивного счетчика 4. При разнице входного напряжения и напряжения с преобразователя «код — напряжение» импульсы с генератора тактовых импульсов 1 поступают через блок сравнения 2 на триггер реверса 3 и через логический элемент

ИЛИ 6 на вход реверсивного счетчика 4.

Напряжение на выходе преобразователя

«код — напряжение» изменяется в зависимости от числа импульсов, поступающих на реверсивный счетчик 4 и причем так, чтобы разность между сравниваемыми величинами на блоке сравнения 2 стремилась к нулю. В момент равенства напряжения на выходе преобразователя «код — напряжение» и входного напряжения на выходе реверсивного счетчика 4 формируется двоичный код исследуемого сигнала. Выходы триггера реверса 3 устанавливают реверсивный счетчик в один из режимов «Сложение» или «Вычитание» при каждом изменении знака производной входного на5

20 5

Зб

4 пряжения. Момент смены состояния триггера реверса 3 соответствует экстремальному значению сигнала, который формируется на выходе логического элемента ИЛИ 7, а численное значение реверсивного счетчика

4, соответствующее этому моменту времени, формируется на выходе блока выдачи кода 17.

Момент начала сигнала и его окончания фиксируется следующим образом. В момент превышения исследуемой функции опорного уровня, заданного дешифратором уровня 8, на его выходе возникает импульс, который поступает одновременно на логические элементы И 9 и 10. На вторые входы этих логических элементов подаются напряжения с выходов триггера реверса. На их выходах фиксируется момент начала сигнала относительно выбранного уровня и его окончания.

В момент появления импульса «Начало сигнала» дополнительный триггер 12 переходит в состояние, когда на его выходе появляется сигнал разрешения прохождения импульсов с генератора 1 через логический элемент И 11 на вход счетчика 15. Счетчик

15 работает до момента прихода импульса

«Окончание сигнала» с логического элемента И 10, который переводит триггер 12 в исходное состояние, тем самым запрещая поступление импульсов с генератора 1 на счетчик 15. На выходе счетчика 15 фиксируется двоичный код, эквивалентный длительности входного сигнала, и выдается блоком выдачи кодов 16 по приходу сигнала с триггера 13, который запускается импульсом «Окончание сигнала». Этим же сигналом через линию задержки 14 осуществляется сброс счетчика 15 в нулевое состояние и триггера 13 в исходное положение и обеспечивается таким образом подготовка устройства к новому циклу измерений.

Формул а изобретения

Устройство для измерения параметров электрических сигналов, содержащее генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого соединен с входной шиной, третий вход блока сравнения соединен с выходом преобразователя «код— напряжение», вход которого подключен к выходу реверсивного счетчика и входу дешифратора уровня, а выходы блока сравнения соединены с входами первого логического элемента ИЛИ и входами триггера с входами первого логического элемента реверса, выходы которого соединены с двумя входами реверсивного счетчика и входами второго логического элемента ИЛИ, причем выход первого логического элемента

ИЛИ соединен с третьим входом реверсивного счетчика, выход дешифратора уровня соединен с первыми входами первого и вто682846

Составитель В. Егорова

Редактор Е. Караулова

Корректор Л. Орлова

Заказ 2003/13 Изд. № 505 Тираж 1090 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 71(-35, Раушская наб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2 рого логических элементов И, вторые входы которых подключены к выходам триггера реверса, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения амплитуды и длительности сигналов, в него введены два дополнительных триггера, дополнительный логический элемент И, линия задержки, счетчик и два блока выдачи кода, входы одного из которых соединены с выходом второго логического элемента ИЛИ и выходом реверсивного счетчика, входы второго блока выдачи кодов соединены с выходом счетчика и выходом первого дополнительного триггера, один вход которого непосредственно, а второй через линию задержки соединены с первым входом второго дополнительного триггера и выходом первого логического элемента И, выход второго ло5 гического элемента И соединен с вторым входом второго дополнительного триггера, выход которого соединен с первым входом дополнительного логического элемента И, второй вход которого подключен к выходу

10 генератора тактовых импульсов, а выход дополнительного логического элемента И соединен с первым входом счетчика, второй вход которого подключен к второму выходу линии задержки.