Способ измерения амплитуды периодических импульсных сигналов
Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для контроля погрешности установки амплитуды ИМПУЛЬСОВ , интегральной нелинейности, нестабильности измерительных генераторов точной амплитуды, применяемых для настройки электронно-физической .-.нпарат ры ядерной физики. Цель изобретения - повышение точности измерения и расширение области применения . Согласно способу первый сумпрный сигнал получают суммированием контролируемого сигнала с регулируемым сигналом г стоянного напряжения. Формирование второго суммарного сигнала путем суммирования первого с сигналом шума, регистрация первого и второе эмпли-i удных распределений второго суммарного сигнала и измерение первого и второго значеньл сигнала постоянного напряжения, в первом случае отрегулированной для выделения области контролируемого сигнала в окрестностях его нершины, а во .зто ром случае - до говгадения центров тяжести амплитудных распределений, и последующее вычисление амплитуды обеспечивают повьоление точности и «юзмощность измерения смещенных относитепьно нуля сигналов. 3 ил. Ј СО
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
А1 (19> (11! (gg) g G 01 R 19/04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К Д ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
Г!О ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4641981/21 (22) ?4.01.89 (46) 23,01. 91 . Бюл. № 3 (72) Е. И. Зайцев, A. П, Темников и М.M. Хвастунов (53) 62! .317. 7 (088.8) (56) Авторское свидетель ство СССР № 117573, кл. G 0! R 19/04, 1957.
Авторское свидетельство СС(. Р № 1075177, кл. 0 01 R 19/04, 1982, I (54) С110СОБ И31"!8 ПЕНИЯ А!1ЛЛИТУДЫ ПЕРИОДИЧЕСКИХ И1"Ц!УЛЬСНЫХ СИГНАЛОГ (57) Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для контроля погрешности установки амплитуды импульсов, интегральной нелинейности, нестабильности измерительных генераторов точной амплитуды, применяемых настройки электронно-физической аг<паратуры ядерной физики. !<ель
Изобретенис отис и ггя к электро— измерительной т<.хинке « .;жет быть использовано для контроля по<; ешности установки амплитуда< импульсон, интегрально« нелинеипости, нестабильHoсти измерительныr. I енера т«р >в точной амплитуды, применяемых для настройки элекгронно-фиэиче<-.l Цель l."<об! ..гения — повышение точности иэмере.«я и расширсние области r<.è .åHå«-<я за счет обеспечения возможиост« измеревия смещенных относите:.ьно нуля си; налов. 2 изобретения — повышение точнос ги измерения и расширение области примене«ия. Согласно способу первый сум— ;:арный сигнал по:<учают суммированием кс.нтролируемого сигнала с регулируем <м сигналом l:стсянного напряжения. Формирование второго суммарного сигнала путем суммирования первого с сигналом шума, регистрация первого H вт ор го ампли < удных распределений второго суммарного сигнала и измерение первого и второго значений сигнала пос тоянногс напряжения, в первом случ ае отрегулированного для выделения области ксч< тролируемого сигнала в окрестностях его вершины, а вс тором случае — до совгадения центров тяжести амплитудных распределений, и последующее вычисление амплитуды обеспечивают повь<шение точности и -.оэможность измерения смещенных относительно нуля сигналов. 3 ил. На фиг,1 приведена блок-схема уст- (Я ройс гва, реализующего данный способ; QQ на фиг.2 — кривые, соответствующие © сигналам в основных точках этого уст- ф ройства; на фиг. 3 — эпюры, характеризующие принцип измерения амплитуд. Устройство содержит первый сумматор I первый вход которого подключен к источнику 2 контролиру;мого Зь сигнала, вт ирой вход — к выходу источника 3 регулируемого опорного постоянного напряжения и входу цифрового вольтметра 4 постоянного тока, а вьгход — к первому входу второго сум1622824 Формула изобретения матора 5. Второй вход сумматора 5 соединен с выходом генератора 6 шума, а выход — с входом многоканального амплитудного анализатора 7,управляющий вход которого соединен с выходом блока 8 хронизации, вход которого соединен с выходом синхронизации источника 2. Способ осуществляют следующим об- 10 разом. Поступающие на устройство импульсы (фиг.2а) с выхода источника 2 поступают на первый вход сумматора 1, на другой вход которого поступает 15 регулируемое постоянное опорное напряжение отрицательной полярности (фиг.?б) при измерении амплитуд импульсных сигналов, превьппающих порог чувствительности анализатора 7, или 20 положительной полярности (фиг.2в) при измерении амплитуд импульсных сигналов, не превышающих порог чувствительности анализатора 7. На выходе сумматора 1 формируется первый суммарный сигнал (фиг.2г,д),поступаю— щий на первый вход сумматора 5, на второй вход которого поступает сигнал генератора 6 шума (фиг.2е). На выходе сумматора 5 формируется вто- 30 рой суммарный сигнал (фиг.2ж,з). Выходной сигнал синхронизации источника 2 (фиг.2и) поступает на вход блока 8 хронизации, на выходе которого Формируются строб-импульсы 35 (Фиг.2к), поступающие на управляющий вход анализатора 7. Последний производит регистрацию первого пика амплитудного распределения второго суммарного сигнала (фиг.2ж,з), цифровой вольтметр 4 измеряет первое значение J» . На фиг. 3 (а, б) показаны эпюры, поясняющие принцип измерения амплитуд импульсного сигнала, превьппающего 45 порог чувствительности анализатора 7 при отрицательном и положительном смещении нулевой то ки анализатора ? или нулевого уровня контролируемого импульсного сигнала. После измерения U Од„ блок 8 формирует строб-импульсы (йиг.2л1, и амплитудный анализатор 7 производит регистрацию второго пика амплитудного распределения второго суммарного сигнала в промежутке между импульсами контролируемого сигнала. Регулируя опорное постоянное напряжение, добиваются совпадения центров тяжести первого и второго пиков амплитудного распределения второго сум марного сигнала и вольтметром 4 изме" ряют второе значение постоянного напряжения U „ . Амплитуда контролируемого импульсного сигнала определяется в случаях, указанных на фиг. За, б, как сумма значений вольтметра 4 при двух измерениях U = 11оя, + Бдя, а в случаях, указанных на фиг.Зв,г,амплитуда импульсного сигнала определяется как разность второго и первого значений постоянного опорного напряжения цифрового вольтметра U = U „ Uoflk ° При необходимости измерения амплитуды импульсного сигнала относительно нулевого уровня при регистрации второго пика амплитудного распределения второго суммарного сигнала источник 2 импулг счого сигнала отключается от входa iумматора 1, и процесс измерения повторяется. Погрешность измерения амплитуды импульсного периодического сигнала при данном способе определяется погрешностями сумм тора I, цифрового вольтметра 4 и точностью совмещения центров тяжести первого и второго пиков амплитудных распределений второго суммарного сигнала и составляет не более 0,017, методическая погрешность измерения относительных значений амплитуд импульсных сигналов (интегральная нелинейность) не более 0,0057., что позволяет обеспечить выпуск генераторов точной амплитуды с высокой линейностью установки значений амплитуд выходных сигналов. Способ измерения амплитуды периодических импульсных сигналов, заключающийся в том, что контролируемый импульсный сигнал суммируют с регулируемым сигналом постоянного напряжЕния, получая первый суммарный сигнал, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения и расширения области применения,первый суммарный сигнал суммируют с сигналом шума, получая второй суммарный сигнал, путем регулирования сигнала поcòîÿííîão напряжения выделяют область контролируемого импульсного сигнала в окрестностях его вершины, после чего в выделенной области производят регистрацию первого амплитудного -t622824 1 распределения второго суммарного сигнала и измеряют первое значение сигнала постоянного напряжения, в проме. жутке между импульсами контролируемого сигнала регулируют сигнал постоянного напряжения и производят регистрацию второго амплитудного распределения второго суммарного сигнала до выполнения условия совпадения центров тяжести первого и второго амплитудных распределений,после чего измеряют второе значение 5 сигнала постоянного напряжения и определяют амплитуду контролируемого периодического импульсного сигнала путем вычитания иэ второго измеренного значения первого. 1б22824 КОП2 Редактор И.Шмакова Корректор С.Черни Тираж Производственно-издательский комбинат Патент", г. Ужгород, уп. Гагарин;,, 10i Заказ 109 ВЙИИПИ Государственного 113035, Составитель С.Рыбин Техред М.Моргентал Подписное комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
