SU611262A1

SU611262A1 - Method of registration of electric signals

Info

Publication number: SU611262A1
Application number: SU752111301A
Authority: SU
Inventors: Лидия Ивановна Андреева; Сергей Александрович Кайдалов; Евгений Михайлович Пчелов; Борис Михайлович Степанов; Валерий Геннадьевич Черепахин
Original assignee: Предприятие П/Я В-8584
Priority date: 1975-02-25
Filing date: 1975-02-25
Publication date: 1978-06-15

Description

1one

Изобретение относитс к области электровакуумной техники, в частности-.к способам регистрации электрических сигналов при помощи электронно-лучевых трубок (ЭЛТ) при исследовании быстропротекак цих процессов. The invention relates to the field of electrovacuum technology, in particular, to methods for recording electrical signals using cathode ray tubes (CRT) in the study of fast processes.

Известен способ измерени (регистрации) влектрических сигналов при помощи электронно-лучевых трубок (ЭЛТ), при котором исследуемый сигнал подаетс на отклон ющую систему ЭЛТ, а анализируетс на лк мйнисцентном экране 1 .A known method of measuring (recording) of electrical signals using cathode ray tubes (CRT), in which the signal under study is fed to the deflection system of a CRT, and is analyzed on the LCD screen 1.

Недостатком этого способа вл етс зависимость погрешности измерени параметров электрических сигналов от нелинейности отклонени ЭЛТ и амплитудного разрешени отклон ющей системы трубки.The disadvantage of this method is the dependence of the error in measuring the parameters of electrical signals on the nonlinearity of the deviation of the CRT and the amplitude resolution of the deflecting system of the tube.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению вл етс способ регистрации электрических сигналов, заключающийс в том, что отклонение луча электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) пластинами, на которые подаетс регистрируемый сигнал, компенсируют , пропуска электронный луч между пластинами, на которые подают известное опорное напр жение .The closest technical solution to this invention is the method of recording electrical signals, which means that the beam deflection of the cathode ray tube (CRT) plates, which receive the recorded signal, is compensated for by passing the electron beam between the plates, which are fed to the known reference voltage. living

Недостаток известного способа состоит в том, что он может быть применен только дл измерени (определени формы) периодически повтор ющихс импульсов напр жени или дл измерени посто нных напр жений и не может быть использован дл измерени однократных импульсов напр жени , так как за один период исследуемого импульса напр жени можно определить его значение только в той точке и в такой момент времени, когда исследуемый импульс напр жени принимает вполне определенное значение, равное заранее заданному опорному напр жению.The disadvantage of the known method is that it can be used only for measuring (determining the shape) of periodically repeated voltage pulses or for measuring DC voltages and cannot be used for measuring single voltage pulses, since of a voltage pulse one can determine its value only at that point and at such a time when the voltage pulse under study takes a well-defined value equal to a predetermined reference voltage.

Целью изобретени вл етс получение возможности регистрировани однократных электрических сигналов.The aim of the invention is to enable the detection of single electrical signals.

Цель достигаетс тем, что по предлагаемому способу в ЭЛТ отклон ют несколько электронных лучей с помощью сигнальной отклон ющей системы, общей дл всех луче на которую подак регистрируемый сигнал, затем каждый из электронных лучей пропускакхг через раздельные отклон ющие системы , на которые поданы различные опорныеThe goal is achieved by the fact that in the proposed method in the CRT several electron beams are deflected with the help of a signal deflecting system common to all the beam on which the recorded signal is fed, then each of the electron beams passes through separate deflecting systems to which different reference signals are fed.

напр жени и измер ют промежутки между моментами времени, В которые происхопит компенсаци отклонени отдельных электронных лучей, став в соответствие компенсирующим опорным напр жени м величины регистрируемого сигнала, отнесенные . к указанным моментам времени.voltage and measure the intervals between the points in time, In which the compensation of the deviation of individual electron beams occurs, in accordance with the compensating reference voltage values of the recorded signal, referred. to the specified points in time.

Преимущество предлагаемого способа состоит в том, что с его помощью можно регистрировать с большой точностью параметрь однократных электрических сигналов методом компенсации.The advantage of the proposed method is that it can be used to record with great accuracy the parameter of single electrical signals by the compensation method.

Устройство, предназначенное дл реализации предлагаемого способа регистрации электрических сигналов содержит расположенные последовательно по продольной оси симметри систе 1у формировани электронного потока с катодом и модул торами, систему отклонени электронного потока по оси сигнала, соединенную с источником опорного напр жени , и диафрагму с расположенным за ней токо- приемным элементом. Причем дл обеспечени возможности региетра ции формы однократных электрических сигналов система формировани электронного потока вьтолнена многоканальной, система отклонени электронного потока по оси сигнала содержит обшую сигнальную отклон ющую систему дл всех каналов системы формировани и снабжена дополнитель ьми системами отклоЯеии в количестве, соответствующем количеству каналов упом ну.той системы формиг ровани , расположбинь.ми, например, за общей сигнальной системой отклонени по ходу электронного потока симметрично продольной оси прибора, кажда на которых соединена с источником опорного напр жени . Величина опорного напр жени различна дл каждой дополнительной отклон киаей системы и зависит от величины регистрируемого импульса напр жени , а за диа эагмой расположен многоканальный токоприемньй элемент с числом каналов, соответствуюшим ; числу каналов упом нутой системы формировани ...A device for implementing the proposed method of recording electrical signals contains sequentially along the longitudinal axis of a symmetry of the system of formation of an electron flow with a cathode and modulators, a system of deflecting an electron flow along the signal axis connected to a source of reference voltage, and a diaphragm with located - receiving element. Moreover, to ensure the possibility of detecting the form of single electrical signals, the electron flow formation system is multi-channel, the electron flux deflection system along the signal axis contains the total signal deflection system for all channels of the shaping system and is equipped with an additional number of deviation systems corresponding to the number of channels mentioned. the system of forming, located, for example, behind a common signal system but the tool longitudinal axis, each of which is connected to a source of reference voltage. The magnitude of the reference voltage is different for each additional deviation of the Kia system and depends on the magnitude of the detected voltage pulse, and behind the diagonal is a multi-channel current-receiving element with the number of channels corresponding to it; the number of channels of the said formation system ...

На чертеже оказано устройство, предназначенное дл реализации предлагаемого способа,. The drawing shows the device intended for the implementation of the proposed method.

Устройл-во содержит- многоканальную систему 1 формировани электронного потока , электронно-оптическую фокусирующую систему 2, сигнальную отклон ющую сист&му 3, пластины 4 опорного напр жени , диафрагму 5, многоканальный токоприемный элемент. 6 вакуумную оболочку 7,The device comprises a multichannel system 1 for forming an electron beam, an electron-optical focusing system 2, a signal deflecting system 3, a voltage reference plate 4, a diaphragm 5, a multichannel current-collecting element. 6 vacuum shell 7,

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Электронные лучи, сформированньге одновременно , много«аиальной системой 1 формиовани электронного потока (на основе ермокатода или фотокатода), под действием окусирук цей системы 2 собираютс в точку (кроссовер) и далее попадают в электрическое поле сигнальной отклон ющей системы 3.The electron beams, which are formed simultaneously, by a large number of electron beam forming system 1 (based on an electrocathode or photocathode), under the action of the baffle system 2, are collected at a point (crossover) and then fall into the electric field of the signal deflecting system 3.

К моменту прихода исследуемого импульса напр жени на сигнальную отклон ющую систему между ее пластинами уже должны находитьс электронные лучи, сформирован-. ные многоканальной системой формировани электронного потока. Вс синхронизаци работы отдельных узлов устройства обеспечиваетс за счет внешней схемы управлени .By the time of the arrival of the impulse under investigation, the voltage on the signal deflecting system between its plates should already be electron beams formed. multi-channel electron flux formation system. The entire synchronization of the operation of individual units of the device is ensured by an external control circuit.

Все лучи под действием поданного на систему 3 исследуемого импульса напр жени отклон ютс одновременно в одну и ту же сторону и на равную величину. Поскольку исследуемый импульс напр жени имеет прот женность во времени (развиваетс во времени), то в каждый данный момент времени лучи отклон ютс на вполне определенную величину, сортветствукнцую мгновенному значению исследуемого импульса напр жени .All the rays under the action of the voltage pulse applied to the system 3 are deflected simultaneously in the same direction and by an equal amount. Since the voltage pulse under study has a length in time (it develops over time), at each given moment of time the rays deviate by a quite definite amount, which is equal to the instantaneous value of the voltage pulse under study.

Все лучи, предварительно уже отклоненные сигнальной системой 3, попадают в область отклонени пластин 4 опорного, напр жени , причем каждый луч попадает в отклон ющее поле только своих пластин. На пластины опорного напр жени заранее подаетс посто нное напр жение смещени , различное по величине дл каждой пары пласин и противоположное по знаку исследуеому импульсу напр жени . Таким образом, проход в области действи пластин опорного напр жени , каждый луч получает различное по величине отклонение по нaпpiэвлeнию к своему неотклоненному пешожению npiH отсутствии напр жений на отклон ющей системе 3и пластинах 4.All the rays that have already been deflected by the signal system 3 fall into the deflection region of the plates 4 of the reference voltage, each beam falling into the deflecting field of its own plates only. A constant bias voltage, different in magnitude for each pair of pads, and opposite in sign to the voltage pulse under investigation, is applied in advance to the plates of the reference voltage. Thus, the passage in the area of action of the plates of the reference voltage, each beam receives a different deviation in magnitude in relation to its unsupported hspocheniya npiH absence of voltages on the deflecting system 3 and plates 4.

В момент времени, когда мгновенное значение исследуемого сигнала будет равно по абсолютной величине опорному напр жению смешени дл какого- либо одного из каналов (лучей), соответствующий электронный луч окажетс на выходе пластин 4 неотклоненным и попадает в соответствующее ему отверстие в диафрагме 5, вызвав тем амым импульс тока (напр жени ) на вьгеоде соответствующего канала многоканальноо токоприемного элемента 6.At the point in time when the instantaneous value of the signal under investigation will be equal in absolute value to the mixing reference voltage for any one of the channels (rays), the corresponding electron beam will exit the plates 4 un-deflected and falls into the corresponding hole in the diaphragm 5, causing The current impulse (voltage) on the current of the corresponding channel of the multichannel current-carrying element 6.

При этом предполагаетс , что чувствиельность отклон ющей системы 3 и пластин должны быть равны между собой, в обем случае, однако, они могут отличатьс известное число раз.In this case, it is assumed that the sensitivity of the deflecting system 3 and the plates must be equal to each other; in the general case, however, they may differ a certain number of times.

Момент времени, когда возникает равенст10 исследуемого импульса напр жени одноThe moment in time when equal to the voltage pulse under study is generated is one