Световой осциллограф с цифровой регистрацией

 

(72) Авторы изобретения б,Н.Фроймович и В.И.Курош

Производственное--объединение "Виброприбор" ------. (7I ) Заявитель (Й) СВЕТОЛУЧЕВОЙ ОСЦИЛЛОГРАФ

С ЦИФРОВОЙ РЕГИСТРАЦИЕЙ

Изобретение относится к приборо- . строению, а именно к регистрации информации на светолучевом осциллографе (СЛО).

Известен СЛО, где запись цифровых символов на фотоноситель производится 5 одним гальванометром и каждый символ формируется в виде точек ступенчатопрямоугольным импульсным напряжением, отобранные уровни которого прикладыва; ются к осциллографическому гальванбметру (ОГ), при каждом таком импульсе ОГ останавливается е соответствующем месте, высвечивая на носителе записи точку. При формировании каждой точки ОГ совершает прямой ход на но-. ситель записи и обратный ход за пределы носителя, оставляя при этом два следа на носителе (13 .

Недостатками устройства являются 20 большое значение времени формирования символа, один символ формируется семью ступенчато-прямоугольнымй импульсами, каждый из которых имеет 12 сту2 пеней; некачественная запись, так как при формировании каждой точки при прямом ходе и обратном светового пятна ОГ остается след, что приводит к нечеткости изображения символов"; управляющие цепи формирования символа должны перестраиваться механически и разработаны с учетом подключения к конкретным записывающим устройствам.

Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому является СЛО, где запись цифровых символов осуществляется также одним гальванометром.

Для этого СЛО снабжен преобразователем параллельного кода цифрового символа в последовательность потенциальных уровней. Подвижная система ОГ, подключенная к выходу схемы потен- . циальных уровней, за время следования сигнала цифрового символа noaopawea ется импульсами тока на разные углы.

Отраженный от зеркала ОГ световой луч образует соответственно на дви993133 з жущейся светочувствительной бумаге цифровой символ в виде набора точек (2 3, Одним из существенных недостатков известного устройства является большое значение времени формирования цифрового символа. Известно, что время установления на отсчет подвижной системы ОГ определяется соответственной частотой 8 и степенью успокоения р.

При степени успокоения р =0,7-0,8, время установки на отсчет равно (0,5-0,6)d . В известном устройстве один цифровой символ формируется минимум тридцатью точками и для формирования одной точки световое пятно должно из нулевого положения устано-, виться в соответствующее положение точки, задержаться на некоторое время в этой точке, затем возратиться в 20 исходное нулевое положение.

Таким образом, время полного цикла формирования одной точки равно (1,8-1,5) — „и время, необходимое для 25

1 о формирования одного цифрового символа известным устройством с ОГ, собственная частота которого d = 10 кГц.рав1 но 5. При скорости носителя 2,5 м/с

30 ширина цифры составляет не менее

15 мм.

Другим недостатком известного устройства является некачественная запись, так как при формировании каждой точки остается след прямого и сбратного хода светового, луча ОГ, что приводит к нечеткости изображения символа. Кроме того, чем меньше растр записи, тем хуже четкость, так как относительная толщина следа увеличивается.

Цель изобретения - повышение быст-родействия и качества регистрации цифровых символов.

Поставленная цель достигается тем, что в светолучевой осциллограф, с цифровой регистрацией, содержащий лентопротяжный механизм с носителем записи, осциллографические гальвано-. метры с магнитным блоком, дешифратор, о логическую матрицу, весовую схему потенциальных уровней, введены генератор прямоугольных импульсов, распределитель импульсов, два элемента

2 И, одна схема 2-2И-ИЛИ и один элемент 3 ИЛИ, причем логическая матрица выполнена в виде семисегментного кода знака, а вход сигнала записи оединен с первым входом схемы потенциальных уровней и входом дешифратора, выходы которого соединены с логической матрицей, первый выход которой соединен с одним входом элемента 3 ИЛИ, два других входа которого соединены с выходами элементов 2 И, а выход соединен со вторым входом схемы пстенциальных уровней, третий вход. которой соединен с выходом схемы 2-2И-ИЛИ, одни входы элементов которой соединены с четвертым и пятым выходами логической матрицы, а вторые входы соединены с одним выходом распределителя импульсов и выходом генератора, соединенного с одним входом первого элемента ? И и входом распределителя импульсов, второй выход которого соединен с одним входом второго элемента 2 И, другой вход которого соединен с вторым выходом логической матрицы, третий выход которой соединен со вторым входом первого элемента 2 И.

На чертеже представлена структурная схема СЛО.

СЛО содержит лентопротяжный механизм 1 с носителем записи, осциллографический гальванометр 2, который через переменный резистор 3 соединен со схемой потенциальных уровней 4. Входы логической матрицы соединены с выходами логических элементов 5 и б и сигналов записи. Входы элемента 5 соединены с выходом распределителя импульсов 7, выходом генератора прямоугольных ймпульсов 8, четвертым и пятым выходами логической матрицы 9. Элемент .б соединен с выходами элементов 10 и

11 и первым выходом матрицы 9. На вход элемента 10 поступает сигнал от логической матрицы 9 и распределителя 7 импульсов. Входы элемента 11 соединены с выходом матрицы 9. Логическая матрица 9 управляется семисегментным кодом знака и сигналами дешиффатора 12. На вход дешифратора

12 поступают тактовые импульсы, частота которых зависит от скорости движения фотоносителя.

СЛО регистрирует цифровые символы следующим образой.

Перед началом регистрации световой луч, отраженный от зеркала гальванометра, проектируется в виде пятна на край фотоносителя. При движении фотоносителя-и поступлении сигнала "3aлисьи поступает разрешение на работу

9931 дешифратора 12, а на выходе схемы потенциальных уровней 4 появляется потенциал, устанавливающей ОГ в поле записи. Этот сигнал сохраняется на. все время формирования знака. S

Параллельный код десятичных цифр в виде семи сегментов поступает на вход логической матрицы 9. Логическая матрица 9 в зависимости от такта де-, шифратора 12 и семисегментного кода - <0 знака формирует на выходах соответствующий логический уровень.

Быстродействие по сравнению с известным устройством достигнуто

-за счет уменьшенного количества. пере- 1% ходов подвижной системы ОГ. В предла гаемом устройстве цифра формируется максимально шестнадцатью переходами.

Причем световое пятно после формирования точки или сегмента не возвра- 20 щается в нулевое положение, а переходит в положение, необходимое для формирования следующего сегмента знака. Поэтому время,.:необходимое- для

I 1 25 формирования точки, равно (0,5-0,6) g

Таким обрааом, максимальное время, необходимое для формирования знака-, 16 05 . эо равно . 1 . т.е. для ОГ с d0= о

= l0 кГц при скорости фотоносителя

2,5 м/с ширина цифры равна 5 мм.

3$

Формула изобретения

Светолучевой осциллограф с цифро.вой регистрацией, содержащий ленто- . протяжный механизм с носителем записи осциллографические гальванометры с

33 6 магнитным блоком, дешифратор, логичес" кую матрицу, весовую схему потенциальных уровней, отличающийся тем, что, с целью повышения быстро- . действия и качества регистрации цифровых сигналов, он снабжен генератором прямоугольных импульсов, распределителем импульсов, двумя элементами 2 И1 одной схемой 2-2И-ИЛИ и одним элементом 3 ИЛИ, причем логическая матрица выполнена, в виде семисегментного кода знака, а вход сигнала записи соединен с nepeblM входом схемы потенциальных уровней и входом дешифратора, выходы которого соединены с логической матрицей, первый выход которой соединен с одним выходом элемента 3 ИЛИ, два других входа которого соединены с пер вым и вторым элементами 2 И, а выход соединен с вторым входом схемы потенциальных уровней, третий вход которой соединен с выходом схемы 2-2И-ИЛИ, одни входы элементов которой соединены с четвертым и пятым выходами логической матрицы, вторые входы:соединены с одним выходом распределителя импульсов и выходом генератора, соединенногo с одним входом первого элемента 2 И.и входом распределителя импульсов,, второй выход которой со-. единен с одним входом второго элемента 2 И, а другой вход соединен с вторым выходом логической матрицы, третий выход которой соединен с,вторым входом первого элемента 2 И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании

И 1459221, кл. В 21 В 21/20, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

И 494956, кл. 6 01 R 13/14, 1972.