Claims (2)
4:аь 1C Изобретение относитс к импульсной технике и предназначено дл измерени времени установлени цифроаналоговых преобразователей, операционных усилителей, а также длитель ности переходных процессов в системах автоматического регулировани . Цель изобретени - повышение точ ности измерени времени установлени переходного процесса. На фиг. 1 изображена блок-схема устройства дл измерени времени ус тановлени переходного процесса на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие его работу, Устройство содержит инвертор 1, триггер 2, компараторный блок 3, элемент ИЛИ 4, элемент И-НЕ 5, первый 6 н второй 7 элементы И, генераторы 8 и 9 линейно измен юпщхс напр жений, генератор 10 импульсов, счетчик 11 импульсов, компаратор 12 первую 13 и вторую 14 входные шины. Вход инвертора 1 соединен с вход ной шиной 13 устройства и первым входом триггера 2. Входна шина 14 подключена к входу компараторного блока 3, Выход компараторного блока 3 соединен с вторым входом элемента ИЛИ 4, первый вход которого соедине с выходом инвертора I и первым вхо дом второго элемента И 7, выход которого соединен с вторым входом три гера 2, Пр мой выход триггера 2 сое динен с первым входом элемента И-НЕ 5 и вторым входом первого элемента И 6, первый вход которого соединен с выходом генератора 10 импульсов, а выход - с входом счетчика 11. Инверсный выход триггера 2 соеди нен с входом первого генератора 8 линейно измен ющегос напр жени . Второй вход элемента И-НЕ 5 соединен с выходом элемента ИЛИ 4, а выход - с входом второго генератора 9 линейно измен ющегос напр жени . Выходы генераторов 8 и 9 соединены с входами компаратора 12, вы ход которого соединен с вторым входом второго элемента И 7, Компараторный блок 3 может быть вьшолнен, например, в виде двз компараторов, выходы которых через элемент И соединены с выходом компараторного бло ка, вход которого подключен к первым входам компараторов, вторые вхо ды которых соединены с источниками напр жени верхнего D в и нижнего U уровней зоны установившегос значени . Устройство работает следующим образом. В исходном состо нии триггер 2 находитс в нулевом состо нии, генератор 8 обнулен напр жением логической единицы с инверсного выхода триггера 2. Элемент И 6 закрыт напр жением логического нул с пр мого выхода триггера 2, а генератор 9 (с. крутизной Ь) обнулен напр жением логической единицы элемента И-НЕ 5. При поступлении на входную шину 13 устройства импульса (фиг.2а) соответствующего формированию входного воздействи контролируемого объекта (не показан), триггер 2 переключаетс в единичное состо ние (фиг. 2в), запускаетс генератор 8 линейно измен ющегос напр жени с крутизной а (фиг. 2ж). Элемент И 6 открываетс , импульсы генератора 10 поступают на вход счетчика 1. Контролируемый переходный процесс ( фиг. 2б) поступает с шины 14 устройства на компараторный блок 3, в , котором сравниваетс с напр жени ми Ug и 1 (фиг. 26). Выходной сигнал блока 3 (фиг. 2г) через элемент ИЛИ 4 (фиг. 2д) поступает на вход элемента И-НЕ 5, на второй вход которого поступает напр жение логической единицы с выхода триггера 2 (фиг. 2в). Генератор 9 запускаетс при поступлении на его вход напр жени логического нул с выхода элемента И-НЕ 5 (фиг. 2е) и обнул етс , когда управл ющий сигнал принимает значени логической едини1Ц 1. Обнуление генератора 9 прекращаетс после последнего вхождени переходного процесса в , заданную уровн ми Ug и и. После сн ти входного воздействи контролируемого объекта контролируемое напр жение может выйти из заданной зоны (фиг, 2б), но обнулени генератора 9 не происходит, так как нулевой потенциал на шине 13 устройства через инвертор 1, элементы ИЛИ 4 и ИНЕ 5 поддерживает нулевой потенциал на входе генератора 9. Формирование кода в счетчике I1 продолжаетс до тех пор, пока напр жени генератора 8 и 9 не станут равны. Тогда срабатьшает компаратор 12 (фиг. 2з), обнул ющий через элемент И 7 тригrep 4: ai 1C The invention relates to a pulse technique and is intended to measure the time of establishment of digital-to-analog converters, operational amplifiers, as well as the duration of transients in automatic control systems. The purpose of the invention is to improve the accuracy of measuring the time of the establishment of the transition process. FIG. 1 is a block diagram of a device for measuring the time of transient set-up in FIG. 2 - timing diagrams explaining its operation. The device contains an inverter 1, a trigger 2, a comparator unit 3, the element OR 4, the element AND-NOT 5, the first 6 n the second 7 elements AND, the generators 8 and 9 linearly varying the voltage , the generator 10 pulses, the counter 11 pulses, the comparator 12 is the first 13 and the second 14 input bus. The input of the inverter 1 is connected to the input bus 13 of the device and the first input of the trigger 2. The input bus 14 is connected to the input of the comparator unit 3, the output of the comparator unit 3 is connected to the second input of the element OR 4, the first input of which is connected to the output of the inverter I and the first input The second element And 7, the output of which is connected to the second input of three hera 2, the direct output of flip-flop 2 is connected to the first input of the element AND-NOT 5 and the second input of the first element of And 6, the first input of which is connected to the output of the pulse generator 10, and the output - with counter input 11. Inve coherent integrated output latch 2 Cpd nen to the input of the first generator 8 linearly varying voltage. The second input of the element AND-NOT 5 is connected to the output of the element OR 4, and the output to the input of the second generator 9 of a linearly varying voltage. The outputs of the generators 8 and 9 are connected to the inputs of the comparator 12, the output of which is connected to the second input of the second element AND 7, Comparator unit 3 can be implemented, for example, in the form of two Comparators, the outputs of which are connected to the output of the comparator unit through the element And which is connected to the first inputs of the comparators, the second inputs of which are connected to the voltage sources of the upper D in and lower U levels of the zone of a steady state. The device works as follows. In the initial state, trigger 2 is in the zero state, generator 8 is reset to zero by the voltage of the logical unit from the inverse output of trigger 2. Element And 6 is closed by voltage of the logical zero from the direct output of trigger 2, and generator 9 (p. Slope b) is zeroed the voltage of the logical unit of the element IS-NE 5. When a pulse arrives at the input bus 13 (Fig. 2a) corresponding to the formation of the input action of the object being monitored (not shown), the trigger 2 switches to the one state (Fig. 2c), the generator 8 is started linear variable voltage with a slope a (fig. 2g). Element I 6 opens, generator 10 pulses are fed to the input of counter 1. The monitored transient (Fig. 2b) is fed from device bus 14 to comparator unit 3, in which it is compared with voltages Ug and 1 (Fig. 26). The output signal of block 3 (fig. 2d) through the element OR 4 (fig. 2d) is fed to the input of the element AND-NOT 5, to the second input of which the voltage of the logical unit is fed from the output of trigger 2 (fig. 2c). The generator 9 is started when a logical zero voltage is output from the output of the AND-HE element 5 (Fig. 2e) and is zeroed when the control signal takes on the values of the logical unit 1 of the generator. The zeroing of the generator 9 stops after the last occurrence of the transient process specified by Ug and u levels. After the input object of the controlled object is removed, the controlled voltage can go out of the specified zone (Fig 2b), but the generator 9 is not zeroed because the zero potential on the bus 13 of the device through inverter 1, the elements OR 4 and INE 5 maintains the zero potential on the input of the generator 9. The code formation in the counter I1 continues until the generator voltages 8 and 9 become equal. Then a comparator 12 (Fig. 2h) is launched, zipping through the element AND 7 of the trirep
2. Сигналами с его выходов закрываетс элемент И 6 и обнул ютс генераторы 8 и 9. Процесс измерени на этом заканчиваетс . Соединение шины 13 устройства через инвертор с входом элемента И 7 предотвращае ложное окончание измерени в начал ный период переходного процесса, когда возможно срабатьтание компаратора 12 из-за одновременного запуска генераторов 8 и 9 при контрол переходных процессов с малым време нем нарастани . Сигнал компаратора 12, снимаемый с выхода элемента И используетс дл сигнализации окон чани измерени . Цифровой код, пропорциональный времени установлени переходного процесса, формируетс счетчиком 11 который перед каждым циклом измере ни обнул етс сигналом с шины начальной установки. / Врем измерени , в течение которого формируетс код в счетчике 1 1 , можно найти из услови равен ства напр жений генераторов 8 и 9: а,, откуда tycTТ --и}м Ь-а Таким образом, кодированию подвергаетс временной интервал Т,„, пропорциональный измер емому интер валу Цет-. Например, при ,99, . Предлагаемое устройство, при частоте генератора 10 МГц позво л ет измер ть врем установлени t 0,2-2 МКС с. погрешностью квант вани не более 1 не. Врем измерени не превьшает 200 мкс. Формула изобретени Устройство дл измерени времени установлени переходного процесса , содержащее генератор импульсов, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого подключен к пр мому выходу триггера, а выход соединен с входом счетчика импульсов, второй элемент И и компараторный блок,-вход которого соединен с одной из входных шин устройства, отличающеес тем, что, с целью повьшгени точности измерени , в него введены два генератора линейно измен ющихс напр жений, компаратор, элементы ИЛИ и И-НЕ и инвертор, вход которого соединен с другой входной шиной устройства и первым входом триггера, а вькод подключен к первым входам элемента ИЛИ и второго элемента И, выход которого соединен с вторым входом триггера, инверсный выход кото,рого соединен с входом первого генератора линейно измен ющегос напр жени , а пр мой выход подключен к первому входу элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, а выход подключен к входу второго генератора линейно измен ющегос напр жени , выход которого соединен с одним из входов компаратора , другой вход которого подключен к выходу первого генератора линейно измен ющегос напр жени , а выход соединен с вторым входом второго элемента И, причем выход компараторного блока соединен с вторым входом элемента ИЛИ.2. The signals from its outputs close element AND 6 and zero the generators 8 and 9. The measurement process ends there. The connection of the bus 13 of the device through an inverter with the input of the element I 7 prevents a false end of measurement in the initial period of the transient process, when it is possible to trigger the comparator 12 due to simultaneous start of the generators 8 and 9 while controlling the transients with a short rise time. The signal of comparator 12 taken from the output of the AND element is used to signal the end of the measurement. A digital code proportional to the transient establishment time is generated by a counter 11 which, before each measurement cycle, was nullified by a signal from the initial setup bus. / The measurement time during which the code is formed in the counter 1 1 can be found from the condition of equality of the voltage of the generators 8 and 9: a, whence tycTT - and} m b-a Thus, the time interval T, " proportional to the measured interval Zet-. For example, with, 99,. The proposed device, at a generator frequency of 10 MHz, makes it possible to measure the establishment time t 0.2-2 MK s. The error of a vani quantum is not more than 1 no. The measurement time does not exceed 200 µs. Apparatus of the Invention A device for measuring the transient establishment time, comprising a pulse generator, the output of which is connected to the first input of the first element And, the second input of which is connected to the forward output of the trigger, and the output is connected to the input of the pulse counter, the second element And and the comparator unit, - the input of which is connected to one of the input buses of the device, characterized in that, in order to improve the measurement accuracy, two generators of linearly varying voltages, a comparator, the elements OR and AND NOT and in a vert, whose input is connected to another input bus of the device and the first trigger input, and the code is connected to the first inputs of the OR element and the second element AND, the output of which is connected to the second trigger input, the inverse output of which is linearly connected to the input of the first generator of linearly varying voltage and the direct output is connected to the first input of the NAND element, the second input of which is connected to the output of the OR element, and the output is connected to the input of the second generator of linearly varying voltage, the output of which is connected to one of the inputs omparatora, the other input of which is connected to the output of the first oscillator linearly varying voltage, and an output coupled to a second input of the second AND gate, the output of the comparator block coupled to a second input of the OR element.