SU1712913A1 - Устройство дл измерени погрешности установки амплитуды импульса - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к информационно-измерительной технике и может быть использовано при поверке и испытани х и^4пyльcныk генераторов. Цель изобретени  - повышение быстродействи . Устройство дл  измерени  погрешности установки амплитуды импульса содержит оптически контактируемый с экраном-осциллографа посредстЕюм фотоприемников блок квантовани  ординаты и соответственно соединенный входами с выходами блока квантовани  ординаты блок селекции, выходы которого соединены с входами соответствующих фотоприемников блока масштабировани . Блок квантовани  ординаты^ содержит взаимно перпендикул рные первую линейку из первого и второго опорных фотоприемников и вторую равномерно квантованную линейку в составе фotonpй- емника нулевого уровн  и расположенных симметрично относительно него первой и второй групп фотоприемникс^, причем выходы фотоприемников  вл ютс  выходами блока квантовани .'2 з.п.ф-лы, 3 ил.елС

Description

Изобретение относитс  к информационно-измерительной технике и может быть использовано при поверке и испытани х импульсных генераторов.

Цель изобретени  - повышение быстродействи  устройства дл  измерени  погрешности установки амплитуды импульса.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что ручное вычисление погрешности установки амплитуды импульса замен ют на автоматическое считывание с помощью блока квантовани  ординаты отрезка линии отклонени  осциллографа, пропорционального абсолютной погрешности амплитуды импульса, селекцию пространственного сигнала погрешности амплитуды в блоке селекции , масштабирование и кодирование

этого сигнала в блоке масштабировани  и кодирующем преобразователе соответственно и индикацию числового значени  абсолютной погрешности установки амплитуды импульса на табло цифрового индикатора.

На фиг. 1 представлена Структурна  схёMai устройства дл  измерени  погрешности установки амплитуды импульса; на фиг.2 схема расположени  фотоприемников блока квантовани  ординать ; на фиг.З - принципиальна  схема блока селекции.

Устройство дл  измерени  погрешности установки амплитуды импульса в конкретном варианте его исполнени  (фиг.1) включаетуниверсальный осциллограф 1 (HQпример , С1-73. И 22.044.067 ТУ), блок 2 квантовани  ординаты, блок 3 селекции, блок 4 масштабировани  параметров исследуемых процессов, кодирующий преобразова тель 5 и цифровой индикатор 6.

Блок 2 квантовани  ординаты в конкретном варианте его исполнени  (фиг.2) включает первую линейку 7, состо щую из первого 8.1 и второго 8.2 опорных фотоприемников , и расположенную под пр мым углом к ней вторую равномерно квантованную линейку 9, состо щую из фотоприемника 10 нулевого уровн , первой группы фртоприемников 11.1 - 11.N и второй группы фотоприемников 12,1 - 12.N, которые расположены симметрично один относительно другого по обе стороны фотоприемника 10. В качестве фотоприемников используют, например, полироранные торцы круглых волоконных световодов. Кажда  линейка представл ет собой светонепроницаемую планку, на которой жестко укреплены световоды. Диаметр световодов выбирают равным 0,8 - 0,9 ширины линии луча осциллографа. Фотоприемники линейки 7 расположены один от другого на рассто нии , равном 0,7 - 0,8 длинЬ экрана по горизонтали, а фотоприемники линейки 9 вплотную один к другому. Блок квантовани  ординаты в целом представл ет собой жесткую рамку, на которой укреплены обе линейки так, что рассто ние между линейкой 7 и фотоприемником 11.N равно длине рабочей части экрана по вертикали, при этом фоточувствительные поверхности всех фотоприемников должны находитьс  в одной плоскости - фоточувствительной поверхности тест-маски (фиг.2)..

В блоке 2 квантовани  ординаты фотоНриемник 10 нулевого уровн  установлен на рассто нии Ьн от линейки 7 (линии оси фотоприемников 8.1 vi 8.2); Ьн рассчитывают по формуле

., и„

hH---,

где UH - номинальное значение амплитуды импульса исследуемого генератора (т.е. соответствующее показанию вольтметра выходного напр жени  генератора, ког да погрешность Л U установки амплитуды равна нулю):

а - коэффициент отклонени  осциллографа .Блок 3 селекции в конкретном варианте его исполнени  (фиг.З) содержит первую группу оптических входов 13.1 и 13.2,.оптический вход 14, вторую группу оптических входов 15.1 - 15.N, третью группу оптических входов 16.1 - 16.N, первый 17 и второй 18 логические элементы И, первый 19 и второй 20 мнрговходовые логические элементы ИЛИ, группу двухвходовых логических элементов 21,1 - 21 .N ИЛ И, труппу логических элементов 22.1 - 22.N И, первый 23, второй 24, третий 25 и четвертый 26 оптические выходы и линейку 27 (группу) оптических выходов 28.1. - 28.N. Ступень квантовани 

0 линейки 27 равна ступени квантовани  линейки 9 блока квантовани  ординаты. Все элементы соединены между собой, например , многомодовыми волоконными световодами . Оптические входы 15 и 16 соединены

5 с входами элементов 19 и 20 соответственно , а также с первым и вторым соответственно входами соответствующего элемента 21. Выход каждого элемента 21 соединен с одним из входов соответствующего элемента

0 22, выход каждого изкоторых соединен с соответствующим оптическим выходом 28, а выходы элементов 19, 20 - с оптическими выходами 25, 26 соответственно. Оптические входы 13.1 и 13.2 соединены с соответствующими входами элемента 17,-выход которого соединен с одним из входов элемента 18, другой вход которого соединен с оптическим входом 14, а выход - с Оптическим выходом 24.

0 Блок 2 квантовани  ординаты соединен с блоком 3 селекции следующим образом: выходы фотоприемников 8.1 и 8.2 соединены с входами 13.1 и 13.2 соответственно, фотоприемника 10-с входом 14, фотопри5 емников 11.1 - 11.N-с входами 15.1 - 15.N

соответственно, фотоприемников 12.1 12 .N-с входами 16.1 - 16.N соответственно.

Блок 3 соединен выходами 28.1 - 28.N

С соответствующими входами блока 4.

0 Всё блоки устройства соединены между собой, например, оптическими лини ми св зи в виде кабелей из волоконных много модовых световодов.

Устройство работает следующим обра5 зом.

На экране осциллографа 1 устанавливают блок 2 квантовани  ординаты его светочувствительной поверхностью вплотную к экрану так, чтобы опорные фотоприемники

0 8.1 и 8.2 накрывали свет щуюс  линию развертки осциллографа. На вход Y осциллографа подают от исследуемого импульсного генератора сигнал, устанавливают четкое статическое изображение одного импульса

5 такой величины, чтобы его вершина пересе-. кала линейку 9, и на цифровом табло индикатора 6 считывают числовое значение абсолютной погрешности установки амплитуды импульса, а на лицевой панели устройства (на ней установлены индикаторные

источники света в виде, например, полированных , торцов волоконных световодов оптических выходов 23-26 блока 3) считывают знак (плюс или минус) этой погрешности . При этом в цепи (световоде) каждого из трех освещенных фотоприемников (8.1, 8.2 йодного изфотоприемниковлинейки 9)возникает сигнал (поток фотонов), который под ают на соответствующие входы блока 3.

Блок 3 работает следующим образом

Сигна ы от входов 13 (т.е. от фотоприемников 8) поступают на входы элемента 17,. а с его выхода - на выход 23 блока. При этом на лицевой панели устройства зажигаетс  световой сигнал с индикацией Готово, что означает: блок квантовани  ординаты установлен на экране без перекосов. В случае, когда погрешность А и генератора равна нулю, лини  вершины импульс, накрывает фотоприемник 10. В его световоде возникаet сигнал, который поступает на вход 14, а затем на один из входов элемента 18. Так как на другой его вход подают сигнал с выхода элемента 17, то на выходе элемента 18 по вл етс  сигнал (поток фотонов), по которому с выхода 24 блока на лицевой панели устройства индицируетс  информаци  Погрешность равна нулю.

Если погрешность генератора О, то лини  вершины импульса накрывает один из фотоприемников 11, например 11.3. При этом сигнал поступает на вход 15.3 блока селекции, а затем - через элемент 21.3 и элемент 22.3. (на другой его вход поступает сигнал с выхода элемента 17)- на выход 28.3 блока. Одновременно сигнал поступает на вход элемента 19, а с его выхода - на выход 25i блока. При этом на лицевой панели устройства индицируетс  знак погрешности Минус.

Если погрешность генератора Д1 О, то лини  вершины импульса накрывает один из фотоприемников 12, например 12.3. При этом сигнал поступает на вход 16.3 блока селекции, а затем- через элементы 21.3 и 22.3 - на выход 28.3 блока. Одновременно сигнал поступает на вход элемента 20, а с его выхода- на выход 26 блока. При этом на лицевой панели устройства индицируетс  погрешности Плюс.

Сигнал (поток фотонов) на выходе 28 блока селекции (в рассмотренных случа х на выходе 28.3)  вл етс  информационным пространственным оптическим сигналом о числовом значении погрешности (Ди):устаНО8КИ амплитуды импульса испытуемого импульсного генератора,-Этот сигнал подают на вход блока 4, где его масштабируют (линейно преобразуют в М раз; М . сг, то

есть при каждом значении «используют сменный блок 4), затем на вход блокд 5, где выходной сигнал блока 4 кодируют (преобразуют в единично-дес тичный ко/ затем 5 на цифровой индикатор 6, где индицируют числовое значение абсолютной погрешности установки амплитуды импульса в вольтах .

0 Фо рму л а и зобретен и 

1.Устройство дл  измерени  погрешности установки амплитуды импульса, содержащее , осциллограф и последовательно соединенные оптический блок масштабировани , кодирующий .преобразователь, цифровой индикатор, отличающеес  тем, что, с целью повышени  быстродействи , в него введены последовательно соединенные блок квантовани  ординаты и блок селекции, вклю.ченные между осциллографом и оптическим блоком масштабировани .

2.Устройство по П.1, отличающеес   тем, что блок квантовани  ординаты содержит взаимно перпендикул рные первую

5 линейку из первого и второго опорных фотоприемников и вторую равномерно квантованную линейку в составе фотоприемника нулевого уровн  и расположенных симметрично относительно него первой и второй

0 групп фотоприемников, причем выходы фотоприемников  вл ютс  выходами блока квантовани  ординаты.

3.Устройство по П.1, отличающеес   тем, что блок селекции содержит первую

5 труппу из двух оптических входов, вторую и третью группы по N оптических входов кажда , оптический вход, первый и второй логические элементы И, первый и второй логические элементы ИЛИ, группу N логических элементов ИЛИ, группу N логических элементов И, первый, второй, третий и четвертый оптические выходы и группу N оптических выходов,, причем первый элемент И входами соответственно соединен с оптйче5 скими входами первой группы, а выходом с первым оптическим выходом и одним из входов второго элемента И, другой вход которого соединен с оптическим входом и вторым оптическим выходом, каждый

0 оптический вход второй и третьей груЛп соединен с первым и вторым входами соответственно соответствующего элемента ИЛИ группы, выход каждого из которых соед14нен с одним из входов соответствующего элемента И груп.пы, другие входы которых объединены , и соединены с выходец первого элемента И, а выход каждого из них - с -соответствующим оптическим выходом группы, выходы первого и второго элементЬв ИЛИ соответственно соединены с оптическими входами второй и третьей групп соответственно, а выход каждого из них соединен с третьим и четвертым оптическими выходами блока соответственно.

Claims (3)

1. Формула изобретения

   1. Устройство для измерения погрешно- сти установки амплитуды импульса, содержащее. осциллограф и последовательно соединенные оптический блок масштабирования, кодирующий преобразователь, цифровой индикатор, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, 8 .

   него введены последовательно соединенные блок квантования ординаты и блок селекции, включенные между осциллографом и оптическим блоком масштабирования.
2. 2. Устройство по п.1, отличающеес я тем, что блок квантования ординаты содержит взаимно перпендикулярные первую

   25 линейку из первого и второго опорных фотоприемников и вторую равномерно квантованную линейку в составе фотоприемника нулевого уровня и расположенных симметрично относительно него первой и второй групп фотоприемников, причем выходы фотоприемников являются выходами блока квантования ординаты.
3. 3. Устройство по п.1, отл ичающеес я тем, что блок селекции содержит первую группу из двух оптических входов, вторую и третью группы по N оптических входов каждая. Оптический вход, первый и второй логические элементы И, первый и второй логические элементы ИЛИ, группу N логиче40 ских элементов ИЛИ, группу N логических элементов И, первый, второй, третий и четвертый оптические выходы и группу N оптических выходов,· причем первый элемент И входами соответственно соединен с оптическими входами первой группы, а выходом с первым оптическим выходом и одним из входов второго элемента И, другой вход которого соединен с оптическим входом и вторым оптическим выходом, каждый оптический вход второй и третьей групп соединен с первым и вторым входами соответственно соответствующего элемента ИЛИ группы, выход каждого из которых соединен с одним из входов соответствующего элемента И группы, другие входы которых объединены. и соединены с выходам первого элемента И, а выход каждого из них - с -соответствующим оптическим выходом группы, выходы первого и второго элементов ИЛИ соответственно соединены с опти7 ческими входами второй и третьей групп единен с третьим и четвертым оптическими соответственно, а выход каждого из них со- выходами блока соответственно.

   Фиг. г