SU1525622A1

SU1525622A1 - Устройство дл определени времени нарастани и спада импульсных сигналов

Info

Publication number: SU1525622A1
Application number: SU884392506A
Authority: SU
Inventors: Владимир Степанович Поздеев; Алексей Егорович Кайсин; Марина Викторовна Мурзак
Original assignee: Ижевский механический институт
Priority date: 1988-03-14
Filing date: 1988-03-14
Publication date: 1989-11-30

Abstract

Изобретение относитс к электроизмерительной технике и может быть использовано в измерител х параметров импульсов. Целью изобретени вл етс увеличение точности измерени . Устройство дл определени времени нарастани и спада импульсных сигналов содержит аттенюатор 1, ограничители 2 и 5, пиковые детекторы 3, 7 и 9, масштабные усилители 4-1....4-N, дифференциатор 6, инвертирующий усилитель 8, компараторы 10 и 11, пороговый элемент 12, триггер 13, генератор 14 импульсов, счетчик 15 импульсов, аналоговые коммутаторы 16 и 17, регистры 18 и 19. Выходной код регистров 18 и 19 соответствует длительности времени нарастани и спада импульсных сигналов. 3 ил.

Description

.l

3,7;И 9, масштабные усилители А-Г... 4-N, дифференциатор 6, инвертирующий усилитель 8, компараторы 10 и 11, пороговый элемент 12, триггер 13, генератор 14 импульсов, счетчик 15 импульсов , аналоговые коммутаторы 16 и 17, регистры 18 и 19. Выходной код регистров 18 и 19 соответствует длительности времени нарастани и спада импульсных сигналов. 3 ил.

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано в измерител х параметров импульсов.

Цель изобретени - увеличение точ- ности измерени . ,

На фиг. 1 приведена структурна схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие работу устройства; на фиг. 3 - характеристика устройства.

Устройство дл определени времени нарастани и спада фронтов импульсных сигналов Содержит аттенюатор 1, первый 2 ограничитель, первьй пико- вый детектор 3,масштабные усилители 4-1, 4-2, ..., 4-N-1, 4-N, второй ограничитель 5, дифференциатор 6, второй пиковый детектор 7, инвертирующий усилитель В, третий пиковый детектор 9, первый 10 и второй 11 компараторы, пороговый элемент 12, триггер 13, генератор 14 импульсов, счетчик 15 импульсов, первый 16 и второй 17 аналоговые коммутаторы, первый 18 и вто- рой 19 регистры.

Вход аттенюатора 1 вл етс входом ;устройства, а выход соединен с входами первого 2 ограничител и первого 3 пикового детектора, выход которого соединен с входами масштабных усилителей 4-1, 4-2,...,4-N-1, 4-N, вход второго органичител 5 соединен с выходом первого 2 ограничител , а выход соединен с входом дифференциато- pa 6, выход которого соединен с входом второго 7 пикового детектора и входом инвертирующего усилител 8, выход которого соединен с входом третьего пикового детектора 9 и входом .порогового элемента 12, выход которого соединен с управл ющим входом триггера 13, информационный вход которого соединен с его инверсным выхо- дом, вход сброса соединен с входами сброса пиковых детекторов 3,7,9, счетчика импульсов 15, аналоговых коммутаторов 16 и 17, регистров -18 и 19 и вл етс входом сброса устройства.

пр мой выход соединен с управл ющим входом генератора 14 импульсов, выход которого соединен с управл ющим входом счетчика 15 импульсов, информационные входы первого 16 и второго 17 аналоговых коммутаторов .соединены с соответствующими входами масштабных усилителей 4-1, 4-2 4-N-1,

4-N, управл ющие входы соединены с соответствующими выходами счетчика 15 импульсов, а выходы подключены к вторым и третьим входам первого 10 и второго 11 компараторов, первые входы которых соединены с выходами второго 7 и третьего 9 пиковых детекторов , выходы которых соединены с управл ющими входами первого 18 и второго 19 регистров, информационные входы которых соединены с соответствующими выходами счетчика 15 импульсов , а выходы вл ютс выходами устройства .

Устройство работает следующим образом .

Исследуемый сигнал (фиг..2а) через аттенюатор 1 поступает на входы первого пикового детектора 3 и первого ограничител 2, ограничивающего исследуемый сигнал по уровню 0,9 от максимальной амплитуды сигнала. Напр жение с выхода первого пикового детектора 3 (фиг.2б) через масытабные усилители 4-1,4-2,..., 4-N-1, 4-N поступает на информационные входы аналоговых компараторов 16 и 17. При этом входы первого аналогового коммутатора 16 соединены с выходами масштабных усилителей 4-1,4-2, ... ,4-N-1, а входы второго аналогового коммутатора соединены с выходами масштабных усилителей 4-2, 4-3, ..., 4-N. Коммутаторы 16 и 17 могут быть вьшолнены объединением нескольких мультиплексоров в пирамидальную схему. После. второго ограничител 5, ограничивающего исследуемый импульс по уровню 0,1 от максимальной амплитуды, и дифференциатора 6, исследуемый импульс

5 15256226

имеет форму, показанную на фиг.2в, нижние и верхние пределы сравниваемых Амгшитуда положительных и отрицатель- величин. По положительному фронту ных импульсов (фиг.2в) при заданной .импульсов, формируемых на выходах величине амплитуды исследуемого сиг- компараторов 10 и 11, состо ние счетнала пропорциональна его времени нарастани и спада. Амплитуда положи- тельных импульсов (фиг,2в) запоминаетс вторым пиковым детектором 7 (фиг.2г), а амплитуда отрицательных импульсов - третьим пикобым детектором 9 (фиг.2д), поступающим на его вход через инвертирующий усилитель 8. С выхода второго 7 и третьего 9 пиковых детекторов напр жение поступает на первые входы первого 10 и второго

11двухпороговых компараторов. По отрицательному импульсу дифференциатора 6 на выходе порогового элемента

12формируетс импульс (фиг.2е). По отрицательному фронту последнего на выходе триггера .13 формируетс высокий уровень напр жени (фиг,2з), поступающий на управл ющий вход генератора 14 импульсов. На выходе послед- него формируютс импульсы (фиг.2ж)., поступающие на управл юпщй вход счетчика 15 импульсов, мен последователно состо ни его выходов и соответственно последовательно коммутиру , вы- ходное напр жение масштабных усилителей 4-1, 4-2, .,., 4-N-1, 4-N на вторые и третьи входы компараторов 10

и 11. При этом напр жение на выходе компараторов 10 и 11 по вл етс , если напр жение на первом входе больше напр жени на втором входе и меньше напр жени на третьем входе. В противном случае на выходе компараторов 10 и 11 низкий уровень напр жени . Величина предела масштабных усилителе 4-1, 4-2,..., 4-N-1, 4-N выбираетс - исход из требуемой точности определени времени нарастани и спада импульсных сигналов, а их число, - ис- ход из заданного диапазона измерени времени нарастани и спада. В исходном состо нии счетчика 15 импульсов на вторые и третьи входы компараторов

10 и 11 коммутируетс выходное напр - 50 соединенные пороговый элемент, триг- жение масштабных усилителей 4-1 и 4-2. При увеличении содержимого счетчика 15 импульсов на единицу на вторые и третьи входы компараторов 10 и 11 коммутируетс выходное напр же- с ние масштабных усилителей 4-2 и 4-3. При изменении состо ни счетчика 15 импульсрв на входы компараторов 10 и 1 1 последовательно коммутируютс

repj генератор импульсов, счетчик импульсов, а также первый и второй аналоговые коммутаторы,первый i; второй компараторы, первый и второй регистры, причем вход порогового элемента соединен с выходом инвертирующего усилител , информационный вход триггера соединен с его инверсным выходом, входы сброса триггера и

0 5 О

О д

5

чика 15 импульсов записываетс в регистры 18 и 19, выходы которых вл - ютсй. выходами устройства. Выходной код регистров 18 и 19 соответствует номеру диапазона напр жени , выставл емого с помощью масштабногх усилителей 4-1, 4-2, ,.,, 4-N-1, 4-N и обозначенного на фиг. 3 цифрами 1,2,.,,j, N-1. Таким образом, выхо; ,ной код соответствует длительности времени нарастани и спада импульсных сигналов.

При поступлении импульса на вход сброса на выходах пиковых де..текторов 3,7 и 95 счетчика 15 импульсов, аналоговых ком1-1утаторов 16 и 17 и регистров 18 и 19 устанавливаютс низкие (нулевые) уровни напр жени .

Claims

Формула изобретени

Устройство дл определени временЯ нарастани и спада импульсных сигналов , содержащее аттенюатор, вход ко торого вл етс входом устройства, а выход соединен с входами первого ограничител.; и первого пикового детектора , выход которого соединен с входами масштабных усилителей, второй ограничитель; вход которого соединен с выходом первого ограничител , а выход соединен с входом дифференциатора , вьсгод которого соединен с зхо- второго пикового детектора i-: входом инвертирующего усилител , выход которого соединен с входом третье-го пикового детектора5 вход сброса которого соединен с входами сброса первого и второго пиковых детекторов и вл етс входом сброса устройства, первый и второй компараторы, первые входы которых соединень; соответственно с выходами второго и третьего пиковых детекторов, отличающеес тем, что, с целью увеличени точности, введены последовательно

соединенные пороговый элемент, триг-

repj генератор импульсов, счетчик импульсов, а также первый и второй аналоговые коммутаторы,первый i; второй компараторы, первый и второй регистры, причем вход порогового элемента соединен с выходом инвертирующего усилител , информационный вход триггера соединен с его инверсным выходом, входы сброса триггера и

счетчика соединень| с входом сброса устройства, информационные входы первого и второго аналоговых коммутаторов соединены с соответствующими выходами масштабных усилителейj управл ющие входы, соединены с соответствующими выходами счетчика импульсов, входы сброса соединены с входом сброса устройства, а выходы подключены., к Ъторым и третьим входам первого и

второго компараторов, информационные входы первого и второго регистров соединены с соответствующими выходами счетчика импульсов, управл ющие входы соединены соответственно с выходами первого и второго компараторов , входы сброса соединены с вхо- ;дом сброса устройства, а выходы вл ютс первой и второй группой выходов устройства.

Ut

ДГ

Н-1

Фиг.з