SU1019469A1 - Устройство дл определени распределени амплитуд импульсных сигналов - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕД ЛЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ АМПЛИТУД ИМПУЛЬСНЫХ СИГНАЛОВ, содержащее бпок задержки, блок формировани  им . запуска, вход кото(Юго обьесв ней с информационным входом пиково ;го детектора и подключен к выходу aai -JTTWT чика случайных сигналов, выход пико« вого детектора подключен к 1шформа1шонному входу амшштудно-1Шпульсного модул тора , выход которого соединен с входом амхшитудного; анализатсфа, а управл ющий вход соединен с выходом формировател  импу1Шсов, о т л И ч а ю щ е е с   тем, что, с целью расши-реш1  функциональньгх возможностей за счет получени  распределени . апмп№ туд шобых компонентов многокомпоненггных импульсных сигналов, оно соде1 дат счетчик и И, выход (го соединен с входом формировател   м1 льсовг а первый вход элемента И, счетный вход счетчика и вход запуска пикового детектора объединены и поокшочены к выходу блока задержки, вход которого соешгаен с выходом датчика случайных сигналов, вход обнулени  счетчика подключен к выходу блока формировани  импульсов запуска, а выход к второму входу элемента И. 13Л - / -; . №h

Description

0

Фиг.1 Изобретение относитс  к специализи рованным срецствам вычиспитегазной техники, прецназначенных дл  измерени  статистических характеристик caiy- чайных процессов, и может быть исполь зовано, например, при исслецовании воз мущенкй электромагнитного пол  Земли обусловленных разр дами молний. Известно устройство оп  опреце &ни  распрецелени  амплитуд импульсных сигналов, которое содержит послецовательно соециненные датчик сигналов, блок задержки, формирователь импульсов , амплитудно-импульсный модул тор и многоканальный амплитудный анализатор . Между датчиком сигналов и овн ним из входов амплитудно-импульсного модул тора включен пиковый детектор, один из входов которого соединен с выходом формировател  импульсов. Если исследуемые сигналы состо т из нескольких компонентов, такое уст ройство, позвол ет определ ть рас 1р&деление максимальных амплитуд сигналов в целом или всех их компоненте. В некоторых случа х (в частности, при исследовании возмущений электромагнитного пол  Земли, обусловленных разр дами молний, число компонентов которых может достигать 2О и более) нар ду с названными распределени ми значительный интерес представл ют распределени  максимальных амшштуц компонентов с определенным номером (например, только первых, только вторых , т лько третьих и т.д.). При этом каждый компонент может прецставл ть собой одиночный или серию импульсов произвольной формы Cl 1 Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  устройство , содержащее последовательно соединенные датчик сигналов, блок фор мировани  импульсов, запуска, блок задержки, формирователь импульсов, амплитуцно-импульсный модул тор и многоканальный амплитудный анализатор , а также пиковый цетектор, включенный между датчиком сигналов и одним из входов амплитудно-импульсного модул тора. Кроме того, устройство снабжено блоком формировани  импульса разр да, включенным между выходом блока формировани .импульсов запуска и одним из вхрцов пикового детектора 2. Недостатком известного устройства 5шл етс  то, что оно дает возможность получать распрецалние тсотько цл  пррвых компонентов и не позвол ет определ ть распределение ол  какюь-члибо последуюошх компонентов (например, только дл  вторы;с). Целью изобретени   вл етс  расщирение функциональных возможностей известного устройства за счет получени  распределени  амплитуд любых компоне -. тов многокомпонентных импульсных сигналов. Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  определени  распределени  амплитуд импульсных сигналов, содержащее блок задержки, блок формйровагш  импульсов, запуска, вход которого объединен с информационным входом пикового детектора и подключен к выходу датчика случайных сигналов, ,вь1хоп пикового детектора подключен, к информационному входу амшштудноимпульсното модул тора, выход которого соединен с входом амплитудного анализатора, а управл ющей вход соединен с выхбдом формировател  импульсов , введены счетчик и элемент И, выход которого соединен с входом формировател  импульсов, а первый вход элемента И, счетный вход счетчика и вход запуска пикового детектора объ&дйнены и подключены к выходу блока задержки, вход которого соединен с выходом датчика случайных сигналов, Bxod обнулени  счетчика подключен к выходу блока формЗфовани;а импульсов запуска, а выход - к второму входу :элемента И. На фиг, 1 представлена структурна  схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн юшие принцип его работы на примере трехкомпонентного сигнала в случае измерени  распределени  дл  вторых его компонентов (номера диагр амм на фиг. 2) совпадают с номерами соответсл-вующих им точек структурной схемы на фиг. 1). Устройство дл  определени  распределени  амплитуд импульсьпых сигналов содержит (фиг. 1) датчик 1 са айных сигналов, блок 2 формировани  импульсов запуска, счетчик 3, элемент И 4, формйроватевгь 5 импульсов,- амплиту : но-импульсный модул тор б (многоканальный ) амплитудный анализатор 7, К выходу датчика 1 подключен вход блока 8, одним из выходов элемента И 4 и входом пикового детектора 9. К одному из входов амплитудно-импульсиого модул тора 6 подключен выход njjкового детектора 6, один на входов кового цетектора 9, один иа входов которого соединен с выхоцом датчика 1 сигналов, а другой - с выходом блока-8 Точки 10-16 на фиг. 1 соответствую диаграммам на фиг, 2, Устройство работает следующим образом . Импульсный сигнал (диаграмма 10 на фиг, 2) с выхода датчика 1 поступает одновременно на входы блока 2 формировани  импульсов запуска, блока 8 задержки и пикового детектора 9, Когда величина входного сигнала превысит выбранный заранее пороговый уро. вень, на выходах блоков 2 и 8, в качестве которых могут быть использо- ,ваны одновибраторы, по вл ютс  пр моугольные .импульсы 11 и 12 соответсзчвешю . Длительность импульса 11 уста навливаетс  равной полной длительности исс едуемого многокомпонентного сиг нала , а длительность каж&ого из импуль ров 12 - щтительности одного компоне та этого сигнала. Таким образом, количество импульсов 12 на выходе блока 8 задержки равно числу компонентов анализируемого сигнала (в рассматриваемом трем). При исследовании возмущений электромагнитного пол  Зем ли, обусловленных разр дами молний, длительность импульса 11 может быть прин та равной 1,5 с, а каждого из импульсов 12-5 мс. Передним фронтом каждого из импульсов 12 с выхода бло ка 8 задержки импульсом запуска запускаетс  пиковый детектор 9 (в исход ном состо нии пиковый детектор зашунн тщ)ован). Импульсы 12 поступают также на счетный вход счетчика 3 и регистрируютс  им. При по влении на этом вхо де переднего фронта импульса с выхода блока 8, соответствующего второму компоненту, происходит регистраци  его счетчиком 3 и на выходе поел едко го по вл етс  сигнал 13, который воэдействует на один из входов элемента И 4, В этом случае задний фронт импульса с выхода блока 8, соответствующего второму компоненту, проходит через элемент И 4 и запускает формирователь 5 импульсов, который вырабатывает нормализующий импульс 14, поступающий на управл ющий вход амплитудно-импульсного модул тора 6, При этом на основной вход модул тора 6 с выхода пикового детектора 9 подает с  квазипосто нное напр жение (дкаг рамма 14 на фиг. 2), величина которого равна максимальной амплитуде компонента (в рассматриваемом случае второго) анализируемого сигнала, Таким образом, на выходе модул тора 6. по вл етс  нормализованный импульс 16 с амплитудой, рншной величине напр жени  на выходе детектора 9, Этот импульс регистрируетс  в соответствующем канале многоканального амплитудного анализатора 7 в зависимости от его амплитуды. Импульс с выхода блока 8 задержки , соответствующий третьему компоненту , также регистрируетс  счетчиком .3, В результате этого сигнал 13 на выхо. .де счетчика 3 заканчиваетс  и элемент И .4 оказываетс  закрытым. Следовательно, задние фронты импульсов 12, соответст вующих любым компонентам, кроме .второго , не могут привести к запуску формировател  5 импульсов. Задним фронтом импульса 11 счетчик 3 возвращаете с  в исходное положение (обнул етс ), Таким образом, с помощью предлага мого устройства повхучено распределение максимальных амплитуд только вторых кга«1понентов многокомпонентных импульо ных сигналов. По окончании процесса измерени  количество импульсов в каждом канале многоканального амшштудного анализатора 7 пропорционально веро тности по влени  сигнала с соответствующей максимальной амплитудной интересующего нас компонента Число ординат полученной таким образом кривой раопределени  равно Числу каналов акали- . затора 7, Таким образом, предлагаемое изобретение обеспечивает существенное расши рение функциональных возможностей известного устройства, позвол   измер ть распределени  максимальных амплитуд любых компонентов многокомпонентных импульсных сигналов, Зто, в свою очередь, дает возможность автоматизировать процесс измерени  этих распределений в частности при исследовании возмущений электромагню ного пол  Земли, обусх;овленных разр дами молний. Распределени  максимальных амплитуд отдельных компониггов электромагнитных сигналов, генерируемых молни ми, отражают соответ - ствуюшие распределени  дл  токов молнии, которые представл ют значительный интерес с точки зрени  молнии защиты.

А

Ю

/J

АЛ./

f5

0we.Z

.

Claims (1)

1. ' УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ АМПЛИТУД ИМПУЛЬСНЫХ СИГНАЛОВ, содержащее блок задержки, блок формирования импульсов запуска, вход которого объединен с информационным входом пикового детектора и подключен к выходу датчика случайных сигналов, выход пикового детектора подключен к информационному входу амплитудно-импульсного модулятора, выход которого соединен с входом амплитудного: анализатора, а управляющий вход соединен с выходом формирователя импульсов, отличающее с я тем, что, с целью расши*рения функциональных возможностей за счет получения распределения. апмлхь· туд любых компонентов многокомпонентных импульсных сигналов, оно содержит счетчик и элемент И, выход которого соединен с входом формирователя · импульсов, а первый вход элемента И, счетный вход счетчика и вход запуска пикового детектора объединены и поцклк*· чены к выходу блока задержки, вход которого соединен с выходом датчика случайных сигналов, вход обнуления счетчика подключен к выходу блока формирования импульсов запуска, а выход к второму входу элемента И.