Устройство регистрации формы периодических сигналов

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может найти применение при исследовании формы периодических сигналов. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей - достигается подсчетом количества импульсов, соответствующего площади исследуемого сигнала, в счетчике 17 и отображением полученного результата в блоке 6 вывода информации. Преобразователь 10 длительности в код формирует последовательности импульсов, каждая из которых соответствует длительности импульса на определенном уровне. Такт от такта уровень изменяется на выходе цифроаналогового преобразователя 8. В блоке 5 вывода информации происходит отображение длительности исследуемого сигнала на каждом уровне. Кроме того, устройство содержит линии 2,20 и 21 задержки, блок 3 управления, блок 4 памяти, счетчик 7 тактов, компаратор 9, элемент И 11, преобразователь 12 длительности в код, коммутаторы 13 и 14, счетчики 15<SB POS="POST">1</SB>...15<SB POS="POST">N</SB> и 16<SB POS="POST">1</SB>...16<SB POS="POST">N</SB> элемент ИЛИ 18, элемент 3И 19, клемма 22 "Пуск". 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ.

РЕСПУБЛИН

„„Я0„„1539671 А 2 (51) 5 С Ol R 19/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ fHHT СССР

1 (6)) 702307 (21) 4393774/24-21

:(22) 17.03.88 (46) 30.01.90. Вюл. № 4 (75) Г.Н. Абрамов (53) 621.317.38(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 702307, кл. G 01 R 19/04, 1978. (54) УСТРОЙСТВО РЕГИСТРАЦИИ ФОРМЫ

ПЕРИОДИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может найти применение при исследовании формы периодических сигналов. Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей — достигается подсчетом количества импульсов, соответствукщего площади исследуемого сигнала, в счетчике 17 и отображением получен2 ного результата в блоке 6 вывода ин1 формации. Преобразователь 1 0 длительности в код формирует последователь- ности импульсов, каждая иэ которых соответствует длительности импульса на определенном уровне. Такт от такта уровень изменяется на выходе цифроаналогового преобразователя 8. В блоке 5 вывода информации происходит отображение длительности исследуемого сигнала на каждом уровне. Кроме того, устройства содержит линии 2,20 и 21 задержки, блок 3 управления, блок 4 памяти, счетчик 7 тактов,компаратор 9, элемент И 11, преобразователь 1 2 длительности в код, коммутаторы 13 и 14, счетчики 15,...15 и и 16, ... 16n элемент ИЛИ 18, элемент И. 19, клемму

22 "Пуск". 1 ил.

1539671

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может найти применение при исследовании формы периодических сигналов.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства, а именно обеспечение возможности измерения энергии (площади) периодических коротких сигналов.

На чертеже показана функци44альная схема устройства регистрации фор- мы периодических сигналов °

Устройство содержит блок 1 синхронизации, линию 2 задержки, блок 3 15 управления, блок 4 памяти, блоки 5, 6. вывода информации, счетчик 7 тактов, цифроаналоговый преобразователь 8, компаратор 9, первый преобразователь

1 0 длительности в число импульсов,эле- 20 мент И-НЕ 11, второй преобразователь

12 длительности в число импульсов, коммутаторы 13 и 14, первую группу счетчиков 15, ... 15» вторук ..группу. ,счетчиков 1c6„... 16» дополнитель- 25 ный счетчик 17, элемент ИЛИ 18, эле-мент И 19, первую 20 и вторую 21 линии задержки, клемму 22 "Пуск".

Вход линии 2 задержки и блок 1 синхронизации соединены с входом уст 30 ройства,. выход блока 1 синхронизаций соединен с первым входом блока

Л

3 управления, первые два выхода которого соединены соответственно первый — с управляющим входом блока 4 памяти, второй - с управляющими входами блоков 5 и 6 вывода результатов измерений, а выход блока 1 синхронизации соединен с сигнальным входом счетчика 7 тактов, выходы кото- 4р рого через цифроаналоговый преобразователь 8 соединены с управляющим входом компаратора 9, сигнальный вход которого соединен с линией 2 задерйси, а выход — с входом первого преобра- 45 зователя 10 длительности в число импульсов и с. входом элемента И-НЕ 11, второй вход которого соединен с выходом блока 1 синхронизации, а выход— с входом второго преобразователя 12 50 длительности в число импульсов, выход которого соединен с входом коммутатора 13, а выход первого преобразователя 10 длительности в число импульсов соединен с входом коммутатора 14, n выходов которого соединены с сигнальными входами первойгруппы l5> -15„ из п счетчиков,а и выходов коммутатора 13 соединены с сигнальными входами второй группы

;16, — 16 „ из и счетчиков, причем управляющие входы первой 15,-15„ и второй 16„-16„ групп из и счетчиков соединены с третьим выходом блока управления 3, выходы — с соответствующими входами блока 4 памяти, а выход первого преобразователя 10 длительности в число импульсов соединен и .с сигнальным входом дополнительного счетчика 17, выходы которого соединены с соответствующими входами дополнительного блока 6 вывода результата измерения, а управляющий вход соединен с клеммой 22

"Пуск" устройства, с управляющим.входом счетчика 7 тактов и с вторым входом блока 3 управления, причем первый 10 и второй 12 преобразователи длительности в число импульсов содержит элементы ИЛИ 18, первый вход которого соединен с входом преобразователя, второй вход соединен с выходом элемента И 19, а выход соединен с выходом преобразователя 10 и через первую 20 и вторую 21 линии задержки соединен соответственно с первым и вторым входами элемента И 19, третий вход которого соединен с управ- ляющими входами первой 15„- 15„ и второй 161-16„ групп и счетчиков.

Устройство регистрации формы периодических сигналов работает следующим образом °

Весь цикл регистрации преобразования разбивается на несколько тактов .

Исследуемый повторяющийся сигнал

U„(t) поступает одновременно на блок

1 синхронизаций и через линию задержки 2 — на сигнальный вход компаратора 9. Блок 1 синхронизации вырабатывает синхроимпульсы, начало которых определяется передним фронтом исследуемого сигнала, а длительность синхроимпульса должна быть больше максимальной длительности исследуемого сигнала t „, Синхроимпульс поступает на вход счетчика 7 тактов, выходной код которого преобразуется цифроаналоговым преобразователем с дискретностью U э„, (U - выбирается исходя из требуемой точности регистрации формы и измерения энергии (площади- сигнала) в соответствукицее но меру такта опорное напряжение, которое поступает на управляющий вход ком. аратора 9, где сравнивается е иссле" дуемым сигйалом V „(t), поступающим

671

40

5 1539 с линии 2 задержки (время ее задержки t» > t „, где t „- время задержки блока 1 синхронизации) . Изменение кода в счетчике 7 тактов происходит по заднему фронту синхроимпульса, вырабатываемого из каждого импульса последовательности исследуемого сигнала Б „(). На выходе компаратора 9 в каждой из тактов вырабатывает один или несколько, в общем слу чае и импульсов (число определяг

:ется из степении сложности формыис-. следуемого сигнала на том или ином уровне бпорного напряжения), С выхода компаратора 9 сигнал поступает на вход первого преобразователя 10 длительности в число импульсов, где поступает на .элемент ИЛИ 18, а с него на входы первой 20 и второй 21 линии задержки. Величина времени задержки t первой линии 20 задержки должна быть больше длительности сийхроимпульса, снимаемого с выхода блока 1 синхронизации, а величина времени задержки второй линии 21 задержки должна быть больше величины времени задержки первой линии 20 задержки на величину dt (dt — дискретность преобразования длительности сигналов определяется исходя из требуемой точности регистрации формы и измерений энергии (площади) исследуемого сигнала) .

Импульсы с выходом первой 20 и второй 21 линий задержки подаются на вхо. ды элемента И 19, а с его выхода че.рез элемент ИЛИ 18 — вновь на входы: первой 20 и второй 21 линий задержки. Таким образом, при подаче импульсного сигнала, являющегося результатом сравнения в компараторе 9 исследуемого сигнала U „ (t) с опорным напряжением в том или ином такте измерения; на первый вход элемента

ИЛИ 18. (при условии, что его длительность не превышает величины t g во временном рециркулаторе, состоящему из элементов 18-21, начинает рециркулировать импульс, длительность которого с каждой рециркуляцией уменьшается на величину d t, При этом на

1 выходе элемента ИЛИ 18 образуется последовательность (или несколько, например n, последовательностей— зависит от формы исследуемого сигнала на том или ином опорном напряжении) уменьшающихся по длительности импульсов, число которых представляет цифровой результат преобразования в том или ином такте и равно N, = tx> l dt (t x ° — длительность импульса, поступающего на первый вход элемента ИЛИ 18 от компаратора 9 в том или ином такте, i 1,2 3, р порядковый номер такта преобразова ния). Одновременно коммутатор 14 осуществляет распределение снимаемых последовательностей по и счетчикам, например: первая последователь ность пбдается и фиксируется в счетчик 15,, вторая — в счетчик 15 и т.p„., до п-й, которая фиксируется в счетчике 15„. Таким образом, в счетчике 15. оказывается записанным циф\ ровой код соответствующей длительности первого импульса, поступившего на вход первого преобразователя 10 длительности в число импульсов, в счетчике 15 — цифровой код, соот"ветствующий длительности второго импульса, в счетчике 15„- соответствуюший длительности п ãо импульса.

С помощью элемента И-НЕ 11 происходит подача сигнала с выхода компара= тора 9 и его инвертирование, в результате чего формируется импульсный

30 сигнал, где длительность импульсов определяет длительность пауз исследуемого сигнала на том или ином уровне опорного напряжения.

Второй преобразователь 12 длитель.— ности в число импульсов (его устрой ство и работа аналогична первому преобразователю 10) преобразовывает в число импульсов сигналы, снимаемые с выхода элемента И-НЕ 11. С выхода второго преобразователя 12 длительности в число импульсов сигнал подается на коммутатор 13. С выхода коммутатора 13 первая импульсная последовательность фиксируется в счетчике, 45 161 вторая последовательность — в счетчике 16, третья — в счетчике 16, и т.д. до п-й, которая фиксируется в счетчике 16„.

Таким образом, после окончания

50 каждого такта преобразования в пер-, вой 15„-15 „и второй 16„-16 „группах из и счетчиков оказываются записан ными цифровые коды, определяющие временное положение сигнала на уровне,определяемом опорным напряжением, sapàâàемьп1. цифроаналоговым преобразователем 8, После окончания каждого такта преобразования сигнала с блока

3 управления цифровые коды групп с

l 539671 в зафиксированный в дополнительном счет" чике 17 и представляющий цифровой код результата измерения энергии (площади), также выводится для анализа.

По команде "Пуск",,подаваемой на клемму 22 "Пуск", происходит общая начальная установка всех устройств и начинается новый пикл преобразования.

Формула изобретения

Составитель Н. Криков

Техред М.Ходанич

Корректор Л.Патай

Редактор М. Циткина

Заказ 2)5

Тираж 541

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР.

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина, 101 счетчиков 1 5, -1 5 „, 1 6, — I 6 „переносятся в запоминающее устройство 4, з тем обе группы счетчиков и преобразо ватели 10 и 12 длительности в число импульсов (благодаря элементу И 19) устанавливаются в исходное (нулевое состояние) . Поскольку задним фрон-. том синхроимпульса цифровой код в счетчике 7 тактов увеличен на единицу, на управляющем входе компафатора

9 уже присутствует опорное напряжение, соответствующее такту, т..е. устройство готово к следующему такту, По окончании всех тактов, а их большее значение амплитуды исследуемого сигнала) сигналом .с блока Э управления цифровые коды из блока 4 памяти выводятся через блок 5 вывода 20 результата измерения в приемлемой для анализа форме. Одновременно этим же сигналом с блока 3 управления через дополнительный блок 6 вывода результатов измерения цифровой 25 г 1Э+ + 1ь (11»

И,..., Н вЂ” цифровые результаты преобразования в соответствующих тактах),Устройство регистрации формы пери- одических сигналов по авт.св.N"-702307, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расщирения функциональных возможностей, оно дополнительно содержит счетчик и блок вывода информации, причем информационный вход счетчика соединен с выходом первого преобразователя длительности в число импульсов, управляющий вход — с клеммой

l1 11

Пуск устройства, выходы — с соот ветствующими входами дополнитель ног о

1 блока вывода информации, управляющий вход которого соединен с управляющим, входом блока вывода инфармащ и.