Измеритель площади электрического импульса
Владельцы патента RU 2625632:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тамбовский государственный технический университет" ФГБОУ ВПО ТГТУ (RU)
Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для измерения площади одиночного электрического импульса с выдачей результатов в цифровой форме. Техническим результатом является повышение точности работы устройства за счет применения следящей системы частотно-импульсного типа для представления входной информации с последующим интегрированием непосредственно в цифровой форме. Измеритель площади электрического импульса содержит схему сравнения (СС) 1, выход которой соединен с входом генератора управляющей частоты (ГУЧ) 2. Выход (ГУЧ) 2 подключен через преобразователь частоты в напряжение (ПЧН) 3 к второму входу СС 1, первый вход которого связан с входом измерителя, при этом выход ГУЧ 2 через последовательно соединенный счетчик импульсов (СЧ) 4 связан с блоком 5 вывода информации. 1 ил.
Предлагаемое изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для измерения площади одиночного электрического импульса с выдачей результатов в цифровой форме.
Известен измеритель площади электрического импульса (авт. св. СССР №501363, кл. G01R 19/04, 1976), содержащий линию задержки и блок управления, входы которых соединены с входной клеммой устройства, n пороговых элементов, входы которых через делитель напряжения подключены к входу линии задержки, источник эталонного напряжения, подключенный к пороговым элементам, запоминающее устройство, блок вывода информации, управляющие входы которого подключены к выходам блока управления, причем выход запоминающего устройства соединен с входом блока вывода информации, n коммутаторов и 3n преобразователей интервал-код.
Недостатком этого устройства является невысокая точность регистрации.
Наиболее близким по технической сущности является измеритель площади электрического импульса (Патент РФ №1566375, кл. G06G 7/18, 23.06.1990), принятый за прототип, содержащий делитель напряжения, вход которого соединен с выходом источника эталонного напряжения, n пороговых элементов, первые входы которых подключены к соответствующим выходам делителя напряжения, вход измерителя соединен с входом формирователя длительности измеряемого импульса и с вторыми входами пороговых элементов, n-1 формирователей переменного интервала, вход останова и вход запуска каждого формирователя временного интервала подключены к выходам соответствующего и последующего пороговых элементов соответственно, ключ, управляющий вход которого соединен с выходом формирователя длительности измеряемого импульса, задающий генератор, выход которого соединен с информационным входом ключа, n-1 элементов задержки, счетчик и блок вывода информации, подключенный к выходам счетчика, n-1 дополнительных ключей и элемент ИЛИ, вход которого соединен со счетным входом счетчика, а входы - с выходами ключа и n-1 дополнительных ключей, выход задающего генератора соединен с входом последовательно соединенных n-1 элементов задержки, выход каждого из которых соединен с информационным входом соответствующего ключа.
Недостатком этого измерителя является также сравнительно невысокая точность регистрации, обусловленная погрешностью квантования сигнала по уровню.
Техническая сущность предлагаемого изобретения состоит в осуществлении непрерывно-дискретного характера обработки информации при определении площади импульса.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение точности работы устройства.
Технический результат достигается тем, что измеритель площади электрического импульса, содержащий генератор и последовательно соединенные счетчики импульсов с блоком вывода информации, дополнительно снабжен двухвходовой схемой сравнения и преобразователем частоты в напряжение, вход которого соединен с выходом генератора и входом счетчика импульсов, а выход связан со вторым входом схемы сравнения, первый вход которой соединен с входом измерителя, а выход схемы сравнения подключен к входу генератора.
Структурная схема измерителя площади электрического импульса представлена на фиг. 1.
Измеритель площади электрического импульса содержит схему сравнения (СС) 1, выход которой соединен с входом генератора управляющей частоты (ГУЧ) 2, выход которого подключен через преобразователь частоты в напряжение (ПЧН) 3 к второму СС 1, первый вход которого связан с входом измерителя, при этом выход ГУЧ 2 через последовательно соединенный счетчик импульсов (СЧ) 4 связан с блоком 5 вывода информации.
Измеритель площади электрического импульса работает следующим образом.
При поступлении входного импульса на первый вход схемы сравнения 1 генератор управляющей частоты 2 изменяет свою частоту так, чтобы через преобразователь частоты в напряжение 3 ликвидировать возникающий разбаланс на входе ГУЧ 2. Счетчик импульсов 4 является идеальным интегратором для частотно-импульсных сигналов. Записанный в СЧ 4 интеграл регистрируется блоком 5 вывода информации.
Применение следящей системы частотно-импульсного типа позволяет с высокой точностью осуществлять представление входного сигнала в непрерывно-дискретной форме с интегрированием непосредственно в цифровой форме.
Измеритель площади электрического импульса, содержащий генератор и последовательно соединенные счетчик импульсов с блоком вывода информации, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен двухвходовой схемой сравнения и преобразователем частоты в напряжение, вход которого соединен с выходом генератора и входом счетчика импульсов, а выход связан со вторым входом схемы сравнения, первый вход которой соединен с входом измерителя, а выход схемы сравнения подключен к входу генератора.
