Анализатор максимальных значений

 

Изобретение может быть использовано в измерителях амплитуды однократных импульсов сложной формы. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. Устройство содержит основную и дополнительную 1 Чн1п-Ц ветви, каждая ветвь содержит П каналов 1, каждый канал которой состоит из компараторов 2 и элементов 3 ИЛИ- НЕ, а каждый канал 1 дополнительной параллельной ветви состоит иэ компаратора 4, элемента 5 ИЛИ-НЕ и элемента 6 ИЛИ; каждый из (п-1 ) каналов дополнительных параллельных ветвей содержит элемент 7 И, каждая дополнительная параллельная ветвь содержит. RS-триггер 8, счётный триггер 9 и многовходовой элемент 10 И. Расширение функциональных возможностей достлгается за счет введения дополнительных параллельных ветвей,позволяющих об,- еспечить измерешге всех максимальных значений импульсов сложной формы.2 ил. С Цс овчпя Stirti, l 1ч9 СП СО ю

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (594 0 01 R 19 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

n./ цс госуда ственный koMHTET cccp по делАм изоБРетений и отнРытий

{21) 3757920!24-21 (22) 02.07.84 (46) 23.09.86. Бюл. 11 35 (72) Е. И. Ивонин (53) 621.317(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

И 416620, кл. G 01 R 19/04, 1975.

Авторское свидетельство СССР

Ф 447625, кл. G 01 R 19/04, 1976.

{54) АНАЛИЗАТОР МАКСИМАЛЬНЫХ ЗНАЧЕНИЙ (57) Изобретение может быть использовано в измерителях амплитуды однократных импульсов сложной формы.

Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей, Устройство содержит основн ю и дополнительную

) ÄÄSUÄÄ 1259192 А 1 ветви, каждая ветвь содержит И кана,лов 1, каждый канал которой состоит из компараторов 2 и элементов 3 ИЛИНЕ, а каждый канал 1 дополнительной параллельной ветви состоит иэ компаратора 4, элемента 5 ИЛИ-НЕ и элемента 6 ИЛИ; каждый из (n-1) каналов дополнительных параллельных ветвей содержит элемент 7 И, каждая дополнительная параллельная ветвь содержит.

RB-триггер 8, счетный триггер 9 и многовходовой элемент 10 И. Расширение функциональных возможностей достигается за счет введения дополнительных параллельных ветвей, позволяющих об; еспечить измерение всех максимальных значений импульсов сложной формы 2 ил.

1259192

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к измерителям амплитуды. однократных импульсов сложной формы.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей анализатора путем измерения всех экстремальных (максимальных) значений импульсов сложной формы.

Эта цель достигается тем, что в устройство дополнительно введены р дополнительных параллельных ветвей. .На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 — импульс сложной формы, Устройство содержит основную- ветвь р дополнительных параллельных ветвей и источник 1 опорных напряжений. На фиг. 1 показаны только две первые из р дополнительных параллельных ветвей.

Каждая из ветвей (основная и дополнительные) содержит п каналов.

Каждый канал основной ветви состоит из компаратора 2.1...2.п и элемента

ИЛИ-НЕ 3.1.1...3,п.l. Каждый канал дополнительных параллельных ветвей состоит из компаратора 4,1.1...4.n.l, элемента .ИЛИ-НЕ 5.1 ° 1...5.п.l, эле-, мента ИЛИ 6.1.1...б.п,l. Каждый из (и-1) каналов дополнительных параллельных ветвей содержит элемент

И 7.!.!...7.(n-l).1, Кроме того, каждая дополнительная параллельная ветвь содержит RS-триггер 8.1.1...8о1ер.. на многовходовом и двухвходовом элементах ИЛИ-НЕ,(n-l) счетных триггеров 9.1.1...9.(n-l).1 и многовходовый элемент И 10.1.1,...

10.1.р.

Измеряемый импульс подается на вход 11 устройства, сигнал "Сброс"— на вход 12 "Сброс" устройства. Неинвертирующие входы всех комраторов 2.1-2.п подключены к входу

11 устройства.

Инвертирующие входы всех компараторов подключены к соответствующим выходам источника 1 опорных напряжений (на фиг. 1 указаны только адреса связей).

В каждой ветви инверсный выход компаратора 2,1 каждого канала соединен с первым входом элемента ИЛИНЕ 3.1.1...3.п.l этого же канала.

В основной ветви выход элемента

ИЛИ-НЕ 3.1.1...3.п.l каждого канала соединен со стробирующим входом компаратора 2 .1...2.п этого же канала.

В каждой дополнительног параллельной ветви соответственно соединены прямой выход компаратора 4.2.1...

4.p.n последующего канала с первьм входом элементов И 7.2.1-7.(n -1). п

5 и вторым входом элемента ИЛИ-НЕ

5.1.1...5.а.l предыдущего канала, инверсный выход компараторов 4.1.1

4.г1.! каждого канала соединен с вторым входом элементов И 7.1.1.-7.(n1),1 этого же канала, выход элементов ИЛИ-НЕ 5.1.1-5.п.l каждого канала соединен с первым входом элемента ИЛИ 6,1.1...6;n.l этого же канала, а выход элемента ИЛИ 6.1.1.... б.п.l каждого канала соединен со стробирующим входом компараторов

4.1.1-4.п.l этого же канала.

В первой дополнительной параллельной ветви третьи входы всех элементов ИЛИ-НЕ 5.1.1...5.г1.! соединены с входом 12 "Сброс" устройства.

В каждой дополнительной караллельной ветви выходы элементов И

7.1,1-7,(n-l).! соединены с $-входами RS-триггеров 8.1.1-8.1.р ° R-входы

RS-триггеров 8.1.1-8.1.р всех дополнительных параллельных ветвей подключены к входу 12 "Сброс".

Прямой выход RS-триггера 8;1,1...

8,!.р каждой дополнительной параллельной ветви соединен с вторыми входами элементов ИЛИ 6.1. l-б.n.l u

R-входами счетных триггеров 9,1.19.(n-l).1 этой же ветви. Инверсные выходы всех счетных триггеров 9 ° 1.19.(n-l).1 в каждой дополнительной параллельной ветви соединены с входами многовходовых элементов И 10.1.140

10.1.р.

Выход элементов И 10.1.1-10,1.п каждой предыдущей дополнительной параллельной ветви соединен с третьими входами элементов ИЛИ-НЕ 5. 1.1-5.гг.Л

45 последующей дополнительной параллельной" в тви.

Выход элемента И 10.1.р р-й дополнительной параллельной ветви сое динен с вторыми входами элементов

ИЛИ-НЕ 3.1.1-3.n.l основной ветви.

В каждой предыдущей дополнительной параллельной ветви счетный вход счетного триггера 9.1.1...9.(n-l).1 каждОго канала соединен с инверсным

0 выходом компаратора 4. 2. 1...4.и. 2

55 этого же канала, но последующей ветви.

Устройство работает следующим образом.

3 1259

При подаче на вход 12 единичного логического сигнала RS-триггеры

8.1 1-8.1 р устанавливаются в нулевое состояние, при котором на их прямых выходах будет нулевой логический сигнал, который устанавливает все счетные триггеры 9.1.1-9.(n-)).1 в нулевое состояние, при котором на их инверсных выходах будет сигнал логической единицы, и на выходе многовхо- 10 довых элементов И 10.1.1-10.1.,р также будет единичный логический сигнал а

Таким образом, на вторые входы всех элементов ИЛИ-НЕ 5.1,1-5,п.l 15 будут подаваться единичные логические сигналы, а следовательно, на стробирующих входах всех компараторов 2,1-.2.п будут нулевые логические сигналы, в результате чего все ком- 20 параторы 2.1-2,п перейдут в режим сравнения, и так как на входе )1 измеряемый сигнал отсутствует, то все компараторы 2.1-2.п установятся в нулевое состояние, при котором на их прямых выходах будут нулевые логические сигналы, а на инверсныхединичные, которые будут удерживать на выходах элементов ИЛИ-НЕ 3.1.1

З.п.l нулевые логические сигналы вне 30 зависимости от сигналов на входе 12.

Устройство, таким образом, оказывается в нулевом состоянии и готово к измерению.

При поступлении на вход 11 измеря-З

35 емого импульса сложной формы устройство включается в работу.

Выходные напряжения на выходе источника 1 опорного напряжения образуют амплитудную сетку.

11п = !1щ + Un>

Un = Un% + dUn, 45 !

ЗА„= tJni.-, + лил °

Р

При достижении измеряемым импульсом значения Uq срабатывают все ком- о параторы первого канала 2,1 и 4.1.1 (устанавливаются в единичное состояние.), при этом на их инверсном выходе устанавливаются сигналы логического нуля, а на прямом — логической единицы.

Нулевой логический сигнал с инверсного выхода компаратора 4.1.1

192 4 первого канала первой дополнительной

I параллельной ветви устанавливает на выходе элемента ИЛИ-НЕ 5,1,1 единичный логический сигнал, в результате чего на стробирующем входе компаратора 4.1.1 также устанавливается единичный логический сйгнал, компаратор 4.1.1 переходит в режим хранения информации, и его состояние в этом режиме не зависит от величины входного измеряемого сигнала.

Срабатывание компараторов 2.1, 4.2.1, ... не приводит к изменению сигнала на выходе элементов ИЛИ-НЕ

3.1.1, 5.1.1,..., так как их выходной нулевой сигнал удерживается единичным сигналом с выхода многовходовых элементов И 10 1,1-10,1.р, и компараторы 2.1, 4.2.1... остаются в режиме сравнения.

При достижении мгновенным значением измеряемого импульса величины

Бщ срабатывают все компараторы второго канала 2.2, 4.2,2..., и также как и в предыдущем случае компаратор

4.2.1 переходит в режим хранения информации, а компараторы 2.2 и т.д. остаются в режиме сравнения.

Единичный логический сигнал с прямого выхода компаратора 4.2.1 устанавливает на выходе элемента ИЛИ НЕ

5.1.1 нулевой логический сигнал, и в результате компаратор 4.1.1 переходит в режим сравнения, но остается в единичном состоянии, так как на его входе действует мгновенное значение сигнала Unz ) Пэ

При достижении мгновенным значением измеряемого сигнала величины U> срабатывают все компараторы 2,3, 4.3,1... третьего канала. При этом компаратор 4.3.1 переходит в режим хранения информации, а компараторы

2.3... остаются в режиме сравнения.

Единичный логический сигнал с прямого выхода компаратора 4.3.1 переводит компаратор 4.2.1 в режим сравнения.

При уменьшении мгновенного значения измеряемого сигнала ниже U все компараторы 2.3... возвращаются в нулевое состояние, а компаратор 4.3.1 остается в единичном состоянии, так как находится в режиме хранения информации.

При уменьшении мгновенного значения измеряемого сигнала ниже Uq компараторы 2.2, 4.2.1 и др. воэвраS 1259192 а щаются,"в нулевое состояние, при этом В результате после окончания входна обоих входах элемента И 7.2.1 при- ного измеряемого импульса во всех сутствуют единичные логические сигна- дополнительных параллельных ветвях лы, что приводит к появлению единич- и в основной ветви будет храниться ного сигнала на выходе элемента . информация о мгновенном значении

И"7.2,1 и перебросу в единичное (o " ..-всех максимУмов измеРЯемого импУльса. стояние RS-триггера 8.1.1.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

В результате переброса RS-триггера

8.1 ° 1 в единичное состояние на всех вторых входах элементов ИЛИ 6.2.1,..., и т.д. появляются единичные сигна- iлы, в результате чего все комйараторы 4.1.1 и т.д. первой дополнительной параллельной ветви переходят в режим хранения, при этом компараторы

4.3.1 и 4,1.1 находятся в единичном состоянии, а компараторы 4.2.1, и < т.д. - в нулевом состоянии. Единичное состояние компаратора 4.3.1 определяет величину первого максимума измеряемого импульса.

Таким образом, измерение первого максимального значения входного импульса закончено, первая дополнитель- 5 ная ветвь выключена из процесса измерения и хранит информацию о величине этого первого максимального значения. Одновременно срабатывание

RS-триггера 8.1.1 приводит к снятию сигнала обнуления триггеров 9.1.1

9.(п-1).1. При новом увеличении входного измеряемого импульса до значения Lqg срабатывают компараторы

2.2, 4.2.2 и т.д..

Срабатывание компаратора 4.2.2

35 приводит к изменению сигнала на его инверсном выходе с единицы на нуль, в результате чего триггер 9.2.1 перебрасывается в единичное состояние 4О и нулевым сигналом со своего инверсного выхода устанавливает на выходе многовходового элемента И 10,1.1 нулевой логический сигнал.

При этом компаратор 4,2.2 перехо- 45 дит в режим хранения информации, так как на его стробирующем входе присутствует единичный логический сигнал. Компаратор.4.2.1 переходит в режим сравнения, но остается в единичном состоянии.

При увеличении входного измеряе,мого импульса до величины U» срабатывают компараторы 2.3, 4.3.2 и т.д., при этом компаратор 4.3.2 переходит

55 в режим хранения информации, компараторы 2.3, и т.д. остаются в режиме сравнения, а компаратор 4.2.2 возвращается в режим сравнения, Анализатор максимальных значений, содержащий основную ветвь, состоящую из и каналов, каждый из которых состоит из компаратора и элемента ИЛИНЕ, причем неинвертирующие входы всех компараторов соединены между собой и с входом анализатора, в каждом канале инверсный выход компаратора соединен с первым входом элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен со стробирующим входом компаратора, инвертирующие входы компараторов соединены с соответствующими выходами источника опорных напряжений, о т л и ч а ю щ и й-с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет измерения максимальных значений импульсов сложной формы, он дополнительно содержит р дополнительных параллельных ветвей, причем каждая дополнительная параллельная ветвь содержит многовходовый элемент И, RS-триггер, выполненный на двухвходовом и многовходовом элементах ИЛИ-НЕ, и и каналов, каждый иэ которых содержит компаратор, элемент ИЛИ-НЕ, элемент

ИЛИ, а и-1 каналов содержат дополнительный элемент И и счетный триггер в каждом канале, причем неинвертирующие входы всех компараторов объединены и подключены к входу анализатора, инвертярующий вход каждого компаратора соединен с соответствующим выходом источника опорных напряжений, инверсный выход компаратора каждого канала соединен с первым входом элемента ИЛИ-НЕ этого же канала, выход элемента ИЛИ-НЕ каждого канала соединен с первым входом элемента ИЛИ этого же канала, выход которого соединен со стробирующим входом компаратора того же качала, в каждой дополнительной параллельной ветви прямой выход компаратора каждого последующего канала соединен с первым входом элемента И и вторым входом элемента ИЛИ-НЕ предыдуШего канала„ а инверсный выход компаратора каждого канала соединен с вторым входом элемента И этого же канала, п(И) Ln. n(i->j

4п3 ï2

Мц стиг.2

Составитель В. Шубин

Редактор В. Данко Техред А.Кравчук Корректор М. Самборская

Заказ 511 7/43

Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5 Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. проектная 4

7 12591 выход элемента И каждого канала подключен к S-входу RS-триггера, R-вход которого подключен к входу "Сброс", инверсный выход RS-триггера соединен с вторыми входами элементов ИЛИ всех

5 и каналов и R-входами счетных триггеров, счетный вход каждого иэ которых соединен с инверсным выходом компаратора этого же канала на последующей параллельной ветви, а инверсный >О выход каждого счетного триггера в каждой дополнительной параллельной

92 8 ветви соединен с входом многовходового элемента И этой же ветви, выход которого соединен с третьими входами всех элементов ИЛИ-НЕ последующей дополнительной параллельной ветви, выход многовходового элемента И р-й дополнительной параллельной ветви соединен с вторыми входами элементов

ИЛИ-НЕ основной ветви, а третьи входы элементов ИЛИ-НЕ первой дополнительной параллельной ветви подключены к входу "Сброс" анализатора.