1one
Изобретение относитс к контрольно-измерительной технике и может быть использовано дл измерений нелинейности преобразователей пилообразного напр жени во временной интервал.The invention relates to instrumentation engineering and can be used to measure the non-linearity of sawtooth voltage transducers in a time interval.
В известном устройстве дл измерени коэффициента нелинейности характеристик преобразовател напр жени во временной интервал на вход исследуемого преобразовател поданы сигналы преобразуемого пилообразного напр жени , а к выходу преобразовател подключеп измерительный индикатор , по результатам измерени с которого (по точкам) может быть построена характеристика преобразовател и затем оценена ее линейность.In a known device for measuring the nonlinearity coefficient of characteristics of a voltage converter, signals of a converted sawtooth voltage are fed to the input of the converter under study, and a measurement indicator can be connected to the converter output, which can be used to measure the characteristics of the converter and then evaluate its linearity.
Однако процесс измерений при помощи известного устройства длительный, а точность измерений ограничена низкой разрешающей способностью измерительного индикатора.However, the measurement process with the help of a known device is long, and the measurement accuracy is limited by the low resolution of the measuring indicator.
Целью изобретени вл етс повыщепие быстродействи и разрешающей способности. Дл этого между входом исследуемого преобразовател и ипдикатором последовательно включены распределитель импульсов, лини с посто пным временем задержки, триггер, другой вход которого подключен к распределителю, обратный преобразователь временной интервал-напр жение, фильтр низких частот и оконечный преобразователь напр жение-временной интервал, при этом вход управлени генератора эталонного напр жени одновременно со входом управлепи оконечного преобразовател соединены с цеп ми тактовой синхронизации, а сигналы тактовой синхронизации поданы на вход дополнительной линии с регулируемым временем задержки , подключенной к дополнительному распределителю импульсов, выходы которого пепосредственно и через нерегулируемую линию задержки соединены со входом управлени исследуемого преобразовател . Изобретение по снено чертежами. На фиг. 1 приведена функциональна блокс .хема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие принцип его работы. Устройство содержит генератор 1 эталонного сигнала, управл емый сигналами тактовой синхронизации, исследуемый преобразователь 2 напр жени (тока) во временной интервал, распределитель 3 имп льсов, линию 4 с посто нным временем задержки сигнала, триггер 5, обратный преобразователь 6 временной интервал-напр жение, фильтр низких частот (ФНЧ) 7, оконечный преобразователь 8 напр жение-временной интервал и измерительный индикатор 9. По цепи тактовой синхронизации осуществл ют .передачу импульсов запуска непосредственно на входы управлени генератора 1 и оконечного преобразова3 тел 8, а на исследуемый преобразователь 2 -через дополнительный распределитель 10, нерегулируемую линию задержки 11 и дополнительную линию 12 с регулируемым временем задержки.5 Устройство работает следующим образом. Генератор 1 с приходом нмпульсов 13 запуска (см. фиг. 2) вырабатывает эталонный сигнал 14. Исследуемый преобразователь 2 занускаетс импульсами 15, которые но вл -10 ютс на выходе дополнительного распределител 10, в это врем выходное напр женне с исследуемого преобразовател 2 соответствует величиие J при длительности Ть В момент прихода импульсов 16 запуска, за-15 держанных в линии 11, выходное папр жение равно U при длительности выходных импульсов Т2. Разность Т2-TI AT пропорциональна времени /г задержки в линии 11. Коэффициент пропорциональности нри линей-20 ном характере сигнала 14 определ етс характеристикой исследуемого нреобразовател 2. При изменении времени t, задержки в дополнительной линии 12 величина Ат измеп етс , нрннимал значени Атмакс и Агмпн-25 Коэффициент нелинейности ц по дифференциальному критерию равен д / Дт А Умакс- V /мин 30 / Д- V Л /мин где AU U2-L/ k)t2 (kp - крутизна эталонного сигнала 14 на участке Тр). Так как35 kp и /2 - посто нные величины, то Амакс -A Miiii (Д-) где знаменатель можно нредставить в виде40 Атмицл /Jp 2 (k - средн крутизна характеристики объекта контрол ). С целью выделени А(Ат) имнульсы 17 с выхода преобразовател 2 раздел ютс на имнульсы 18 и 19 раснределителем 3 импуль-45 сов и коммутируют триггер 5 при помощи линии 4 с задержкой 20 на /з- С выхода триггера 5 но вл етс импульс 21 длительностью Тл, близкий или равный Ат. Имиульс 21 преобразуетс обратным преобразовате-50 лем 6 в напр жение 22 Ln, и фильтруетс в ФНЧ 7 дл уменьшенн шумовой составл ющей . Напр жение 23 (Уф с выхода ФНЧ 7 - 4 преобразуетс в импульс 24 длительностью Тп и оконечным преобразователем 8, после чего (Ат) KN, где KN - коэффициент преобразоваии преобразователей 6, 8. Таким образом , д -k-k t « и - лг Р а и процесс измерени сводитс к регистрации Атп нри изменении величины задержки сигнала линией 12 в пределах участка Гр эталонного пилообразного сигнала 14. Разрешающа снособность измерител нелинейпости определ етс коэффициентом KN, который можно в щироких пределах фиксированно измен ть, и полосой частот ФНЧ 7. Проградуировав измерительный индикатор в едипицах нелииейпости, измер емые величины иелииейности нолучают непосредственным отсчетом но шкале измерительного индикатора . Предмет изобретени Устройство дл измерени коэффициента нелинейности характеристик преобразовател напр жени (тока) во временной интервал, содержащее измерительный индикатор, подключенный к исследуемому преобразователю, и цени тактовой синхронизации, через которые сигнал от генератора эталонного напр жени похдан на вход исследуемого преобразовател , отличающеес тем, что, с целью повышени быстродействи и разрешающей способности, между выходом исследуемого нреобразовател н индикатором последовательно включены раснределитель импульсов, лнни С ПОСТОЯННЫМ временем задержки, триггер, другой вход которого .подключен к распределителю, обратный преобразователь временной плтервал-нанр жение, фильтр нижних частот н оконечный преобразователь напр жение-временной интервал, нри этом вход управлени генератора эталонного нанр жени вместе со входом управлени оконечного нреобразовател соединены с цен ми тактовой синхронизации, а сигналы тактовой синхронизации поданы на вход дополнительной линии с регулируемым временем задержки , подключенной к дополнительному раснределителю имнульсов, выходы которого неносредственно и через нерегулируемую линию задержки соединены со входом унравлеии исследуемого преобразовател .The aim of the invention is to improve the speed and resolution. For this, a pulse distributor, a line with a constant delay time, a trigger, another input of which is connected to the distributor, an inverse time-to-voltage converter, a low-pass filter, and a terminal voltage-time interval are connected in series between the input converter under investigation and the ipdator. In this case, the control input of the reference voltage generator simultaneously with the control input of the terminal converter is connected to the clock synchronization circuits, and the clock signals synchronization is fed to the input of an additional line with an adjustable delay time connected to an additional pulse distributor, the outputs of which are directly and via an unregulated delay line connected to the control input of the converter under study. The invention is illustrated in the drawings. FIG. 1 shows a functional block. Device schema; in fig. 2 - timing diagrams, explaining the principle of its work. The device contains a reference signal generator 1 controlled by clock synchronization signals, a voltage (current) converter 2 in the time interval, a 3-pulse distributor, a line 4 with a constant signal delay time, a trigger 5, a time interval-voltage inverter 6 , a low-pass filter (LPF) 7, a voltage-time interval terminal 8, and a measuring indicator 9. Through a clock synchronization circuit, the triggering pulses are transmitted directly to the control inputs g generators of the terminal 1 and preobrazova3 bodies 8, and on the analyzed additional transducer 2 -through valve 10, non-adjustable delay line 11 and line 12 with additional adjustable time zaderzhki.5 apparatus operates as follows. The generator 1, with the arrival of starting impulses 13 (see Fig. 2), produces a reference signal 14. The transformer 2 under study is detonated with pulses 15, which is -10 at the output of the additional distributor 10, at this time the output voltage from the transformer 2 under study corresponds to the magnitude J with the duration Tb At the moment of arrival of the 16 starting pulses, held for –15 on line 11, the output vapor is equal to U with the duration of the output pulses T2. The difference T2-TI AT is proportional to the time / g of the delay in line 11. The proportionality factor for the linear character of signal 14 is determined by the characteristic of converter 2 under study. When the time t, the delay in additional line 12 changes, the value of At changes, the value of Atmax and Agmpn-25 The non-linearity coefficient c by the differential criterion is d / Dt A Umaks-V / min 30 / D-V L / min where AU U2-L / k) t2 (kp is the slope of the reference signal 14 in the Tr region). Since 35 kp and / 2 are constant, Amaks is -A Miiii (D-) where the denominator can be represented as 40 Atmicl / Jp 2 (k is the average steepness of the characteristic of the control object). In order to isolate A (At), the pulses 17 from the output of converter 2 are divided into impulses 18 and 19 by the distributor 3 of impulses-45 and switch trigger 5 by means of line 4 with a delay of 20 on / from the output of trigger 5, but pulse 21 duration T, close or equal to At. Imuls 21 is converted by inverse-50 by Lem 6 to a voltage of 22 Ln, and filtered in LPF 7 for a reduced noise component. Voltage 23 (UV from the output of the low-pass filter 7 - 4 is converted into a pulse 24 with duration Tn and terminal transducer 8, followed by (At) KN, where KN is the transform coefficient of the transducers 6, 8. Thus, d -kk t "and - lg Pa and the measurement process is reduced to detecting the change in the delay of the signal by line 12 within the region Gy of the reference sawtooth 14. The resolution of the non-linearity meter is determined by the coefficient KN, which can be varied within a wide range, and by the low-pass filter band 7. Programming Measuring indicator in non-linear impedance units, measured values of ieli-iumness are obtained by direct reading on the measuring indicator scale. through which the signal from the reference voltage generator is pushed to the input of the converter under study, characterized by then, in order to increase speed and resolution, between the output of the investigated converter and the indicator, a pulse distributor, a WITH A CONSTANT delay time, a trigger, another input of which is connected to the distributor, a reverse time transducer, a low-pass filter and a terminal are connected in series A voltage-time-to-voltage converter, in which the control input of the reference nanometer generator together with the control input of the terminal non-converter is connected to a circuit E clock and clock signals are fed to an additional input line with adjustable delay time, connected to an additional rasnredelitelyu imnulsov which outputs nenosredstvenno and unregulated through delay line are connected to the input transducer unravleii investigated.