Цифровой измеритель интегральных параметров электрических импульсов

 

ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ИНТЕГРАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ИМПУЛЬСОВ , содержащий интегральный преобразователь импульсов с квадратичной характеристикой, выход которого соединен с входом первого предусилителя , а вход-с шиной исследуемого сигнала И входом интегрального преобразователя с линейной характеристикой , выходом подключенного к входу второго предусилителя, два аналоговых запоминающих блока, управляющие входы которых связаны с выходом блока синхронизации , а выходы-с входами коммутатора каналов, выход которого сое- 1нен с первым входом аналого-цифрового преобразователя, выходом связанного с первым входом вычислительного блока, первый выход которого подключен , к входу блока индикации, а второй выход-к второму входу аналого-цифрового преобразователя и первому входу блока синхронизации, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения , он снабжен двумя регулируемыми полосовыми фильтрами, сигнальные входы которых подключены к выходам предусилителей, выходы-к сигнальным входам аналоговых запоминающих - бло- j ков, а управляющие входы-к второму О) выходу интегрального преобразователя импульсов с квадратичной характеристикой и второму входу вычислительного блока, третий выход которого связан . с третьим входом коммутатора каналов, причем второй вход блока синхронизации соединен с выходом второго регулируемого полосового фильтра.

(l9) () 1) СОЮЗ COSETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5!)4 (01 R 29/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2980073/18-21 (22) 23.06.80 (46) 30.07.85. Бюл. y- 28 (72) Р.М.Мусин, Т.С,Андреева и

Н.Ю.Филатов (53) 621.317.325(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2745551/21, кл. G 01 R 29/02, 1979. (54)(57) ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ИНТЕГРАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ИМПУЛЬСОВ, содержащий интегральный преобразователь импульсов с квадратичной характеристикой, выход которого соединен с входом первого предусилителя, а вход-с шиной исследуемого сигнала -и входом интегрального преобразователя с линейной характеристикой, выходом подключенного к входу .второго предусилителя, два аналоговых запоминающих блока, управляющие входы которых связаны с выходом блока синхронизации, а выходы-с входами коммутатора каналов, выход которого соеIHBH с первым входом аналого-цифрового преобразователя, выходом связанного с первым входом вычислительного блока, первый выход которого подключен.к входу блока индикации, а второй выход-к второму входу аналого-цифрового преобразователя и первому входу. блока синхронизации, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабжен двумя регулируемы ми полосовыми фильтрами, сигнальные входы которых подключены к выходам предусилителей, выходы-к сигнальным входам аналоговых запоминающих - бло- Я ков, а управляющие входы-к второму выходу интегрального преобразователя импульсов с квадратичной характерис- С тикой и второму входу вычислительного блока, третий выход которого свя- р зан с третьим входом коммутатора каналов, причем второй вход блока синхронизации соединен с выходом второго регулируемого полосового фильтра.

1170380 г

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при разработке измери. телей параметров нано- и пикосекундных импульсов малого уровня.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является цифровой измеритель интегральных параметров электрических импульсов, содержащий интегральный преобразователь имульсов с квадратичной харак теристикой, выход которого соединен с вхоцом первого предусилителя, а вход-с шиной исследуемого сигнала и входом интегрального преобразователя с линейной характеристикой, выходом подключенного к входу второго предусилителя, два аналоговых запоминающих блока, управ ляющие входы которых связаны с вы ходом блока синхронизации, а выходы-с входами . коммутатора каналов, выход которого соединен с первым входом аналого-цифрового преобразователя, выходом связанного с первым входом вычислительного блока, первый выход которого подключен к вхо ду блока индикации, а второй выход — к второму входу аналого-цифрового преобразователя и первому входу блока синхронизации f1) .

Недостатком этого устройства является низкая точность измерения, обусловленная тем, что проинтегрированный основной сигнал оказывается промодулированным усиленной низкочастотной наводкой.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

Эта цель достигается тем, что цифровой измеритель интегральных параметров электрических импульсов, содержащий интегральный преобразователь импульсов с квадратичной характеристикой, выход которого соединен с входом первого предусилителя, а вход-с шиной исследуемого сигнала с входом интегрального преоб развателя с линейной характеристикой, выходом подключенного к входу второго предусилителя, два аналоговых запоминающих блока, управляющие входы которых связаны с выходом блока синхронизации, а выходы- с входами коммутатора каналов, выход которого соединен с первым входом аналого-цифрового преобразователя, выходом связанного с первым входом

40 вычислительного блока, первый выход которого подключен к входу блока индикации, а второй выход-к второму входу аналого-цифрового преобразо вателя и первому входу блока синхронизации, снабжен двумя регулируемыми полосовыми фильтрами сигнальные входы которых подключены к выходам предусилителей, выходы-к сигнальным входам аналоговых запоминяющих блоков, а управляющие входы-к второму выходу интегрального преобразователя импульсов с квадратичной характеристикой и второму входу вычислительного блока, третий выход которого связан с третьим входом коммутатора каналов, причем второй вход блока синхронизации соединен с выходом второго регулируемого полосового фильтра.

На чертеже представлена структурная электрическая схема .устройства.

Устройство состоит из интегрального преобразователя 1 импульсов с квадратичной характеристикой, интегрального преобразователя 2 импульсов с линейной характеристикой, первого и второго предусилителей 3 и

4, первого и второго регулируемых полосовых фильтров 5 и 6, первого и второго аналоговых запоминающих блоков 7 и 8, каждый из которых образован электронным, управляемым клюЭ чом и конденсатором, коммутатора

9 каналов, аналого-цифрового преобразователя (АЦП) 10, вычислительного блока 11, блока 12 индикации и блока 13 синхронизации.

Устройство работает следующим образом.

На входы интегральных преобразователей 1 и 2 поступают импульсы произвольной формы. С выхода интегрального преобразователя 1 импуль- сы, амплитуды которых пропорциональны второй степени амплитуды входного сигнала и линейно зависят от длительности входного сигнала, подаются через первый предусилитель 3 на сигнальный вход первого регулируемого полосового фильт-- ра 5. С .выхода интегрального преобразователя 2 импульсы, амплитуды которых пропорциональны первой степени амплитуды входного сигнала и линейно зависят от длительности входного сигнала, подаются через

117

Составитель В.Лившиц

Редактор К.Волощук Техред Л.Микеш Корректор В.Синицкая

Заказ 4700/42 Тираж 748 Подписное

ВНИИНИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 второй предусилитель 4 на вход второго регулируемого полосового фильт, ра б. На управляющие входы фильтров 5 и б поступает сигнал с второго выхода интегрального преобразо- вателя 1. Этот же сигнал подается на второй вход вычислительного блока 11. Фильтры 5 и 6 осуществляют фильтрацию низкочастотных составляющих сигнала и нормирование ампли- 10 туд преобразованных импульсов. Коэффициент передачи и полоса пропускания фильтров 5 и 6 изменяются в зависимости от поддиапазонов длительности и амплитуд входных импульсов 15 (с увеличением длительности полоса пропускания расширяется в сторону низ-, ких частот). Выходные сигналы фильтров 5 и 6 поступают на входы аналоговых запоминающих блоков 7 и 8, gp которые преобразуют расширенные импульсы в квазипостоянные напряжения. Эти напряжения поочередно подаются на первый вход АЦП через управляемый вычислительным 25 блоком коммутатор, что обеспечивает работу устройства в реальном; времени. в заданном диапазоне частот следования сигнала, Электронные ключи аналоговых запоминающих блоков 7 и 8, управляются выходными

0380 . . 4 импульсами блока 13 синхронизации, для формирования которых используются . свободные от наводок выходные импульсы фильтра 6., Время подключения коммутатора 9 к выходам запоминающих блоков 7 и 8 определяется. продолжительностью преобразования сигнала в

АЦП 10 и записи в память вычислительного блока 11 кодовой информации. Запомненные в блоке 11 коды используются для нахождения парамет-. ров импульсов (обобщенной амплитуды," длительности и др.). Алгоритм работы вычислительного блока 11 изменяется в зависимости от поддиапазонов длительностей и амплитуды входных сигналов. Вычисленные параметры импульсов фиксируются в блоке 12 индикации.

Предлагаемое устройство позволяет повысить точность измерения. параметров импульсов наносекундной длительности малого уровня.(особенно однократных) благодаря уменьшению влияния низкочастотных наводок, нормированию амплитуд преобразованных импульсов и повышению временной стабильности импульсов, управляющих запоминающими блоками.