Устройство для измерения амплитудных параметров периодических сигналов

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 G 01 R 19/04

ВС)-".)-, 3 )., ) - A ) %

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

L4f .. °

Cb

Ж

СР

«4:ь

ХОА

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3799441/24-21 (22) 08. 10,84 (46) 07.11.86. Бюл. М 41 (71) Производственное объединение

))Ворошиловградский тепловозостроительный завод им. Октябрьской революции" (72) И.M.Bîëoçà (53) 621.317.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М - 645094, кл. G 01 R 19/10, 22.7.77.

Авторское свидетельство СССР

Я 7898 15, кл . G 0 1 R 19/04, 04 .04 .79. (54) УСТРОГ!СТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АМПЛИ—

ТУДНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПЕРИОДИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть

„„SU„„1269040 А i использовано для измерения амплитудных параметров периодических сигналов различной формы. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет дополнительного измерения максимального значения амплитуды переменного напряжения и ее перепада, а также измерение размаха, максимального и минимального значе ний сигналов сложной формы, напри— мер, имеющих постоянную составляющую. Устройство содержит пиковый детектор 3, ключ 5, блок 6 формирования строба максимума, блоки 1, 2 вычитания. Введены второй пиковый детектор 4 и переключатель 7. Устройство обеспечивает одновременный контроль всех амплитудных параметров периодических сигналов различной формы.

3 ил.

1269040

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для измерения перепада амплитуды переменного напряжения и его максимального и минимального значений, а также для измерения амплитудных параметров сигналов сложной формы, формируемых, например, при исследовании крутильных колебаний валов приводных механизмов, когда возникает необходимость в определении амплитудных параметров динамических процессов (максимального и минимального значений процесса и его размаха) при большой статической составляющей.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства за счет измерения максимального значения амплитуды переменного напряжения и ее перепада, а также измерения размаха, максимального и минимального значений сигналов сложной формы.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства, на фиг. 2 — 3 — диаграммы, иллюстрирующие работу устройства, Устройство содержит (фиг.1) блоки 1 и 2 вычитания, пиковые детекторы 3 и 4, ключ 5, блок 6 формирования строба максимума и переключатель

7. Вход пикового детектора 4,, первый вход блока 1 вычитания и вход блока 6 формирования строба максимума подключены к входному зажиму устройства, выход пикового детектора 4 подключен к вторым входам блоков 1 и 2 вычитания и выходному зажиму 8 устройства, выход блока 1 вычитания подключен к входу ключа 5 и одному из входов переключателя 7, к другому входу которого подключен выход ключа 5, а управляющий вход ключа 5 присоединен к выходу блока

6 формирования строба максимума °

Выход переключателя 7 подключен к входу пикового детектора 3, выход которого соединен с первым входом блока 2 вычитания и выходным зажимом 9 устройства, а выход блока 2 вычитания подключен к выходному зажиму 10 устройства, Устройство работает следующим образом.

Для измерения амплитудных параметров переменного напряжения переключатель 7 устанавливают в положение, при котором выход ключа 5 соединен с входом пикового детектора 3, а на

45 вход устройства подают контролируе— мое напряжение U . (фиг, 2а), Пиковый детектор 4 запоминает его максимальное значение за период повторения, и на выходе пикового детек— тора 4 формируется постоянное напряжение, равное максимальному значению амплитуды U „(фиг. 2Б) кон— тролируемого напряжения U, которое поступает на выходной зажим 8 устройства, С выхода пикового детектора 4 напряжение, равное U „„„ одно— временно поступает на один из входов блоков 1 и 2 вычитания, При этом на выходе блока 1 вычитания, на другой вход которого поступает контролируемое напряжение Б„ формируется раз-. ностное напряжение Бам, -U (фиг.21), которое поступает на вход ключа 5, При стробировании ключа 5 импульсами, поступающими на его управляющий вход с выхода блока 6 формирования строба максимума (фиг. 2z), ключ 5 пропускает на свой выход разностное напряжение U, -U в моменты поступления строб-импульсов (фиг. 2b,ú), Разностное напряжение с выхода ключа

5 через переключатель 7 в моменты действия строб-импульсов поступает на вход пикового детектора 3 (фиг.

2Э). Максимальное значение разностного напряжения, прошедшее через ключ 5, запоминается пиковым детектором 3 (фиг. 2е) ° Таким образом, на выходе пикового детектора 3 формируется постоянное напряжение, равное перепаду амплитуд Пирр =Б„макс — >а.иии контролируемого напряжения U Зто напряжение поступает на выходной за— жим 9 устройства и первый вход блока 2 вычитания, При этом на выходе блока 2 вычитания формируется постоянное напряжение, равное минимальному значению амплитуды Бс, ми„контролируемого напряжения U (фиг. 2ж) . 4. макс ("а.макс О.МИИ ) = а мкк °

Напряжение U „„с выхода блока 2 вычитания поступает на выходной зажим 10 устройства, Таким образом, на выходах зажимах 8, 10 и 9 устройства одновременно формируются три постоянных напряжения соответственно равных максимальному и минимальному значениям

U« « Ua.мин амплитуды контролируемого напряжения U а также перепаду Ц „рр этих значений амплитуды. Из040 з 1269 мерение указанных напряжений может быть осуществлено с помощью электроизмерительных приборов, которые под ключают к соответствующим выходным зажимам устройства.

Для из мер е ния ра змаха, максимального и минимального значений периодического сигнала сложной формы, например, имеющего постоянную составляющую, переключатель 7 устанавлива- 10 ют в положение, при котором выход блока 1 вычитания подключен к входу пикового детектора 3, минуя ключ 5.

При этом контролируемое напряжение U подаваемое на вход устройства (фиг. За), поступает, как и в первом случае, на вход пикового детектора 4 и первый вход блока 1 вычитания. При этом на выходе пикового детектора 4 формируется постоянное напряжение, 20 равное максимальному значению Ut,« контролируемого напряжения (фиг. Зо), а на выходе блока 1 вычитания — разностное напряжение U> „, — U (фиг.26), которое через переключатель 7 посту- 25 пает на вход пикового детектора 3.

Последний запоминает максимальное значение разностного напряжения (фиг. 3 ), которое равно напряжению размаха 13„,„контролируемого напря- щ жения U. Так как на входы блока 2 вычитания поступают постоянное напря— жение, равное U и постоянное напряжение, равное Цраьм, то íà Bbmoде блока 2 вычитания формируется пос35 тоянное напряжение U„„„ñ (U„„U„„„) =

=Б„„„, равное минимальному значению

Б„„„ контролируемого напряжения U (фиг. 3 ) . Сформированные постоянные напряжения, равные соответствующим амплитудным параметрам Бм«ст Пнин и ура,иодновременно поступают на выходные зажимы 8, 10 и 9 устройства, и как и в первом случае, измеряются с помощью электроиэмерительных приборов, подключаемых к этим выходным зажимам.

Фор мула из обретения

Устройство для измерения амплитудных параметров периодических сигналов, содержащее два блока вычитания, блок формирования строба максимума, первый пиковый детектор и ключ, вход которого подключен к выходу первого блока вычитания, первый вход которого и вход блока формирования строба максимума присоединены к входному зажиму устройства, управляющий вход ключа соединен с выходом блока формирования строба максимума, выход первого пикового детектора подключен к первому входу второго блока вычитания, .выход которого соединен с первым выходным зажимом устройства, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных .воэможностей, в него введены второй пи-. ковый детектор, вход которого подключен к входному зажиму устройства, а выход одновременно соединен с вторыми входами первого и второго блоков вычитания и вторым выходным зажимом устройства, и переключатель, выход которого подключен к входу первого пикового детектора, первый вход соединен с выходом ключа, второй вход присоединен к выходу первого блока вычитания, а выход первого пикового детектора связан с третьим выходным зажимом устройства.

llL I>II1 1

1 (! б (

И г!

Риг. 5

Составитель С,Вейский

Редактор О. Головач Техред П. Сердокова Корректор И.Иуска

Заказ 6030/47 Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ Государственно о комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4