Устройство для измерения величины неравномерности и искажений фронта, плоской части вершины и спада периодических импульсов

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П И С А Н И Е 6874!4

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 25.09.75 (21) 2173542/18-21 с присоединеииеее заявки РЙ (23) Приоритет (5! ) М. Кл.

G 01 Я 29/02

Гасударственный намнтет

СССР во делам наооретеннй н открытей

О убликовано 25.09.79. Бюллетень М 35 (53) УДК 521.317..325 (oae.8) Дата опубликования описания 30.09.79 (72) Авторы изобретения м

О. А. Бойцов и И. И. Жилевич (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ HEPABHONEPHOCTH

И ИСКАЖЕНИЙ ФРОНТА, ПЛОСКОЙ ЧАСТИ ВЕРШИНЫ И СПАДА

ПЕРИОДИЧЕСКИХ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к электроиэмерительной технике и может быть использовано при измерении параметров импульсов.

Известно устройство для измерения

5 величины неравномерностей и искажений плоской части вершины периодических импульсов устройств, имеющих режим внешнего запуска, сопержашее пва источника временных сдвигов, выходы которых соединены с вхопами индикатора и входом исследуемого устройства, и дискриминатор, соединенный с генератором линейноизменяюшегося напряжения(1).

Недостатком этого устройства является низкая точность измерения.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для измерения вели\ чины неравномерности и искажений фронта, плоской части вершины и спада периодических импульсов, содержашее задаюший генератор, амплитудные дискриминаторы, линию задержки, делитель частоты селектор, схему совпепения, счетный блок с селектором, электроннолучевой индикатор, умножитель частоты, формирователь импульса сброса, генератор линейно-изменяюшегося напряжения, блок знаке разности, блок установки режима, элементы

И-НЕ (2 j.

Недостатком этого устройства является то, что оно не позволяет измерять параметры импульсов устройств, работаюших и в режиме внешнего запуска и в режиме внутреннего запуска.

С целью обеспечения измерения параметров импульсов устройств, работакчпих в режиме внешнего запуска и в режиме внутреннего запуска, преплагеемое устройство для измерения величины неравномерности и искажений фронта, плоской части вершины и спада периодических импульсов, содержешее первь й, второй и третий амплитуднь.е дискриминаторы, первые входы которых соепинень: ьем<ду собой, с входной клеммой и входом блока установки режиме, перв|- и и второй выходы которого .подклкьчены к первым вхо3 68741

vaì второго и третьего элементов И-НЕ, а третий выход — к первому входу гене— ратора линейно-изменяющегося напряжения, второму входу второго дискриминатора, к второму входу блоке разности, первый вход .которого связан с вторым входом генератора изменяющегося напряжения и выходом линии задержки, а выход с вторым входом первого дискриминатора и первым входом первого элемента И-НЕ, второй вход которого подключен к выходу первого дискриминатора и второму входу второго элемента И-НЕ, а выход - к второму входу третьего амплитудного дискриминатора, третий вход которого соединен

15 с третьим входом первого дискриминатора и выходом генератора изменяющегося напряжения, а выход - с вторым входом треrbeio элемента И-НЕ, третий вход кото20 рого подключен к выходу второго дискриминатора, а выход — к первому входу четвертого элемента И-HF, второй вход которого соединен с выходом второго элемента И-НЕ а выход — с входом форми7

25 рователя импульса сброса, выходом связанного с входом сброса генератора изменяющегося напряжения и электроннолучевой индикатор, снабжено источником временных сдвигов, триггером и ключом, потенциальный вход которого соединен с выходом триггера, выход - с третьим входом блока знака разности, а импульсный вход - с входной клеммой, входом триггера и входом линии задержки, выход

35 которой связан через источник временных сдвигов с первым входом индикатора, второй вход которого подключен к выходу четвертого элемента И-HE.

На чертеже дана структурная электрическая схема устройства

Устройство состоит из источника 1 временных сдвигов, линии задержки 2, генератора 3 линейно-изменяюшегося напряжения, блока 4 знака разности тригге- 45 ра 5, ключа 6, пе„вого второго и третьего амплитудных дискриминаторов 7 9, первого второго, третьего и четвертого элементов И-НЕ 10-13, блока 14 установки режима, электроннолучевого индикатора 15 и формирователя 16 импульсов сброса.

Устройство работает следующим обра. зом.

Если блок 14 установки режимов находится и режиме измерения неравномерности и искажений фронта, то второй элемент И-НЕ 11 открыт, третий элемент

И-HF. 12 закрыт.

4 4

Задерж ка импульсов нс точни ком 1 временных сдвигов и линией задержки 2 устанавливается минимальной. Если выход источника 1 временных сдвигов соединен с входом индикатора, а выход четвертого элемента И-Н Е 13 с входом Х индикатора 15, то необходимо увеличить величину задержки линии задержки 2 до появления линии развертки на экране индикатора

15 и изменением величины сдвига источника 1 временных сдвигов вывести фронт импульса, подаваемого на вход У индикатора 15, на рабочую часть экрана.

Изменяя момент возникновения начала линейно изменяющегося напряжения с помощью линии задержки 2, по временному сдвигу изображения фронта импульса относительно неподвижной визирной точки, определяют величину фронта импульсов между стробируемыми точками, а по разности между этими измеренными временными сдвигами (измерения производятся с помощью устройства дискретной и плавной задержки источника 1 временных сдвигов) определяют величину неравномерности фронга.

Ланные о фронте и нулевом уровне исследуемого импульса вводятся в блок 14 установки режимов работы, который изменяет крутизну генератора 3, когда длительность фронта исследуемого импульса и крутизна линейно-изменяюшегося напряжения генератора 3 оказываются сравнимыми (для обеспечения измерения фронтов малой длительности) и приводит ам, плитуду начального уровня генератора 3 в соответствие с нулевым уровнем амплитуды исследуемого импульса.

Йля того чтобы не произошло неправильного переключения блока 4 знака разности, используется блокировка первого исследуемого импульса, поступающего на вход блока знака разности благодаря чему на его вход поступают исследуемые импульсы лишь начиная со второго.

Триггер 5 при включении питания устройства устанавливается в такое состояние, что ключ 6 оказывается закрытым.

Спадом первого исследуемого импульса триггер 5 пере брасы вае тс я, о ткры вае т ключ 6 и на вход блока 4 знака разности начинают поступать, начиная со второ го, исследуемые импульсы.

При каком-то минимальном значении ампли ту дьi исс ле дуем oro импульса, с оответствуюшей определенной части амплитуды, например 0,1 от максимальной величины амплитуды импульса, срабатывает

687414 6 первый элемент И-НЕ" 10 третий дискриминатор 9.

Спад импульса определяется по более значительному отличию временного интервала, на который передвигается импульс запускаюший генератор 3 линейно-изменяюшегося напряжения от величины изменения временного сдвига фронта импульса на экране индикатора 15 от неподвижной визирной точки, измеренной с помошью источника 1 временных сдвигов. Второй дискриминатор 8, срабатываюший при достижении амплитудной импульса уровня напряжения, заданного блоком 14 установки режимов своим высоким уровнем напряжения открывает третий элемент И-HE

12 по второму входу, пропуская на его выход перепады напряжения с третьего дискриминатора 9.

Если второй дискриминатор 8 не сработал, то третий элемент И-НЕ 12 оказывается закрытым изображение развертки индикатора 15 пропадает и процесс измерения величины спада и его искажений заканчивается. блок 4 знака разности задержки между импульсом, запускаюшим триггер 3, и исследуемым импульсом, который своим низким уровнем напряжения блокирует первый амплитудный дискриминатор 7.

Изображение импульса и линии разверт,ки на экране индикатора 15 пропадает и измерение искажений и величины переднего фронта заканчивается.

Если блок 14 переключен в режим иэ- 10 мерения искажений плоской части вершины и спада импульсов, то третий элемент

И-НЕ 12 открыт по одному из входов, а второй элемент И-HE 11 закрыт низким уровнем напряжения.

Как и в случае измерения искажений фронта, изменяют задержку запуска генератора 3 линейно-иэменяюшегося напряжения до появления линии развертки на экране индикатора 15, а затем изме20 нением задержки источника 1 временных сдвигов выводят фронт импульса на рабочую часть экрана.

Первый дискриминатор 7 при превыше25 нии амплитуды импульса напряжения генератора 3 срабатывает первым и через первый элемент И-HE 10 высоким уровнем напряжения разблокирует третий

Зо дискриминатор 9, срабатываюший при превышении напряжением генератора 3 амплитуды исследуемых импульсов в пределах измеряемого участка, Перепад напряжения с выхода третьего

З5 дискриминатора 9, пройдя третий и четвертый элементы И-НЕ 12, 13, запускает развертку индикатора 15.

Разность между величиной сдвига изображения фронта импульса относительно неподвижной визирной отметки, измеренное с помошью устройства задержки источника 1 временных сдвигов, и величиной произведенного временного сдвига с помошью линии задержки 2, умноженное на крутизну напряжения генератора 3, будет равна подьему или спаду (в зависимости от знака разности величин этих сдвигов) амплитуды импульса между стробируемыми точками.

Если моменты начала возникновения импульса исследуемого устройства и напряжения генератора 3 сравняются или задержка импульса, запускаюшего генера- 55 тор 3, будет больше, то сработает блок знака разности 4, который своим низким уровнем напряжения блокирует первый дискриминатор 7 и разблокирует через

Формула изобретения

Устройство для измерения величины неравномерности и искажений фронта, плоской части вершины и спада периодических импульсов, содержашее первый, второй и третий амплитудные дискриминаторы, первые входы которых соединены между собой, с входной клеммой и входом блока установки режима, первый и второй выходы которого подключены к первым входам второго и третьего элементов И-НЕ, а третий выход — к первому входу генератора линейно-изменяюшегося напряжения, BTopoM ff входу, второго дискриминатора, к второму входу блока разности, первый вход которого связан с вторым входом генератора изменяюшегося напряжения и выходом линии задержки, а выход с вторым входом первого дискриминатора и первым входом первого элемента И-НЕ, второй вход которого подключен к выходу первого дискриминатора и второму входу второго элемента И-НЕ, а выход - к второму входу третьего амплитудного дискриминатора, третий вход которого соединен с третьим входом первого дискриминатора и выходом генератора иэменяюшегося напряжения, а выход - с вторым входом третьего элемента И-НЕ, третий вход которого подключен к выходу второ687414

t5

11НИИПИ Заказ 5572/43 Тираж 1090 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

ro дискриминатора, а выход - к первому входу четвертого элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с выходом второго элемента И-НЕ, а выход — с входом формирователя импульса сброса, выходом связанного с входом сброса генератора изменяюшегося напряжения и электроннолучевой индикатор, о т л и ч а ю ш ее с я тем, что, с пелью обеспечения измерения параметров импульсов устройств, работающих в режиме внешнего запуска и в режиме внутреннего запуска, оно снабжено источником временных сдвигов, триггером и ключом, потенциальный вход которого соединен с выходом триггера, выход - с третьим входом блока знака разности, 8 импульсный вход - с входной клеммой, входом триггера и входом линии задержки, выход которой связан через источник временных сдвигов с первым входом индикатора, второй вход которого подключен к выходу четвертого элемента И-HE.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Бойцов О. А., Жилевич И. И. Об измерении величины искажений плоской час» ти импульсов. "Вопросы радиоэлектроники" серия PT. вып. 4, 1972, с. 86-88.

2. Авторское свидетельстю СССР

Ир 519654, кл. б 01 Я 29/02, 1975 (прототип).