SU612177A1 - Измеритель имульсной мощности - Google Patents

Description

I

Изобретение отноеитс  к области радно- техники и может быть исдаользовано в системах контрол  передающих устройств,

й естны иэмеритепйим1огльсной мощности , содержащие детектирующее устройство и йэмаритель с 1тащ атичной характеристикой . Щэи пользовани  этими измерител ми тр уетс  большое врем  измерений, вызванное айапсйговым прнкнипом построени  схемы измерител  напр жени ,

Применение известных принципов измерени  напр жени  и устройств возведени  в квадрат с поспеда юшей аиф ровой индикацией ре льтатов измерени  . также дает большое врем  измерени  налр жени  За счет времени преобразовани  в код и времени последующего воэведени  кода в квадрат. Кроме того, это приводит к значительному увеличению и усложнению

устройства.

При этом снижаетс  достоверность работы измерител , так как устройство возведени  в квадрат работает, как правило, в несколько циклов. Во врем  действи  одного цикла возведени  в квадрат существует

опредепеина  Веро тноеть сбо  информадии в нэмеритеие/коте а  будет всгарастать с увеличением копиче jTBa циклов.

Известен также измеритель имщгльсной мощности, содержащий генератор, йодкиюченнь1й к входам преобразовател , и блока воэведени  в кващ)ат, а через блоки веШгипей, . управл ющие входы котсфых соединены с ходом управл ющего триггера, - к их счетным входам, детектор, вход котор ЯО  йд етс  входом измерител  импульсной мошвости , а выход соединен с входом сравнени  пре разовате  , выход сброса которого соединен с входом управл ющего триггера, и индикатор, подключенный к выходу блока возй еденй  в квадрат .

Цель изобретени  - сокращение времени измерени  и упрощение устройства.

Claims (2)

1. Достигаетс  это тем, что в измерителе импудьсной мопшости, содержащем генератор , подключеншлй к входам преобразовател  и блока возведени  в квадрат, а через блоки вентилей, управл ющие входы которых соединены с выходом управл юпюго триггвра , - к их счетным входам, детектор, вход которого  вл еч-с  входом  змеритеп  им пупьсной мощности, а выход соединен с входом сравнени  преобразовател , выход сброса которого соединен с входом уиравл ющего триггера и, индикатор, подключенный к выходу блока возведени  в квадрат, вход переписи блока возведени  в квадрат через блок задержки соединен со счетным входом преобразовател , выход которого и выход устройства сравнени  подключены к управл ющим входам детектора, На фиг, 1 приведена структурна  схема измерители импульсной мощности; на фиг. 2 приведены Д1гаграммы, по сн ющие рабо ту намериэ л , Предлагаемый измеритель содержит гене ратор Ij управл ющий триггер 2, преобразо ватель 3, состо щий из формировател  4 сброса, счетчика 5, преобразовател  6 код напр жение (ПКН) устройства 7 сравнени ; бдок вентилей 8, детектор 9, блок вентиле 10, блок 11 возведени  в квадрат, состо щий на счетчика. 12, схемы переписи 13, сумматора 14, блок задержки 15 и индика тор 16. На фиг, 2 nptasTbi снедующие обозначени : а - имлу ьс установка измерител  с выхода генератора 1, б - имлульс ЗйПуска управл ющего триггер 2, в-иоследователь- ности импульсов на входе бпока вентил  Ю г - поспедовательность импульсов на входе блока вентил  8, д - выходной сигнал управл ющего триггера 8, е - выходной сигнап блока вентил  10, ж - выходной сигнал блока вентил  8, в - выходной сигнал блока задержки 15, и - выходной сигнап выходной импульс устройства сравнени  7, п - выходной импульс формировател  сброса 4, t- - врем  задержки в блоке ISji:,- врем  задержки в формирователе 4, и - напр жение на выходе детектора, пропорциональное; измер емой мощности р. в исходном СОСТОЯНИЙ блоки вентилей S -и 10 закрыты, счетчики 5, 12 и сумма тор 14 наход тс , в нулевом состо нии, которое устадавливаетс  импульсом установ ки измерител  с выхода генератора 1 (см, фиг. ). На выходе детектора 9 посто нно напр  жение зависит от входной ВЧ импульс ной мршностн и определ етс  из выражени  U Kirp , где К - коэффициент, учитывающий волновое сопротивление и пО тери тракта. Это напр жение прикладываетс  к одном из входов схемы сравнени  7, Так как счетчик 5 не работает, на выходе ПКН 6 напр жение равно нулю и устройство сравнейи  7 не срабатывает. После прихода импульса запуска с выхода генератора 1 (см. фиг. 2,б) управл ющего триггера 2 срабатывает и открывает блоки вентилей 8 и 10. Импульсы генератора 1 (см. фиг. и г) начинают постуч пать на входы счетчиков 12 и 5. Частота импульсов на входе счетчика 12 в два раза Ьыше частоты импульсов на входе счетчика 5. Изменение состо ний счетчика 5 вызывает ступенчатое изменение напр жени  на выходе ЖН 6 (см. фиг. 2, и). 1апр жение на выходе ПКН 6 растет до момента сравнени  его с напр жением, равным корню квадратному из мощности, которое поступает с выхода детектора 9. После сравнени  этих напр жений схема 7 выдает имлульс, который через формирователь сброса 4 возвращает триггер 2 в исходное состо ние. Параллельно с работой преобразовател  3 работает блок возведени  в квадрат 11, на выходе которого формируетс , код, соответствующий квадрату числа, записанного в счетчике 5 после момента срабатывани  устройства сравчени  7, Возведени. в квадрат осуществл етс  с использованием зависимости . г -- ( X 2 (2 + ), гО / где X - число, записанное в счетчике 5 после преобразовани ; У поспедбвательность чисел i. 1 2 (). Это выражение представл ет собой р д нечетных чисел, отличающихс  друг от дру га на число
2. 2. Дл  получени  суммы нечетных чисел в счетчике 12 импульсы поступают в два раза чаще, чем в счетчик 5. После прихода первого импульса на вход счетчика 5 на вход счетчика 12 успевает пройти только один импульс. Это св зано с тем, что в момент открывани  блоков вентилей 8 и 10 на их выходах первые имтдгпьсы по вл ютс  одновременно (см. фиг. 2,е В счетчике 12 по вл етс  единица , котора  переписываетс  через схему переписи 13 в сумматор 14 импульсом с выхода блока задержки 15, На вход блока задержки 15: поступают импульсы с выхода блока вентил  8. Величина временной задержки в блоке 15 должна превыщать врем  установлени  числа в счетчике 12 после прихода на вход ему импульса и не превыщать периода повторени  этих импульсов. После прихода второго импульса на вход счетчика 5 в счетчиках 12 дополнительно приходит два импульса и в нем прО55 5л етс  число . , которое также переписываетс  в сумматор 14, После прихода третьего импульса в счетчик 5 в счетчике 12 по вл етс  число 5 и т, д. После каждого увеличени  , числа в счетчике 5 на единицув счетчике 12 число увеличиваетс  на дв С каждым импульсом на входе счетчика 5 в счетчике 12 по вл  отс  только нечетные числа, которые затем суммируютс  в сумматоре 14. Число импульсов, прошедших на вход счетчика 5 до момента срабатывани  устройства 7, равно ( ) КУР K /VP--VP ллии MAKt мин где Д и - приращение напр жени  на выход ПКН 6 при поступлении очередного нмлульса на вход счетчика 5, П - количество разр дов счетчика 5, P/VAAKc ААии максимальное и минимал ное значение измер емой мощности. Чиспо импульсов, прошедших на вход счетчика 12, при этом равно NH-V 2I21-, где S 2i - выражает сумму двоек. В сумматоре 14 к моменту срабатьшаНИН устройства сравнени  7 будет записано число, равное () +F(X-i)-c2Vli(2,,- - Это число индицируетс  индикaтopo.f 16 Таким образом, входна  мощность ВЧ импульса преобразуетс  детектором 9 в посто нное напр жение, затем н апр лсение преобразуетс  в число импульсов и параллельно с преобразованием число имлуль сов за один цикл возводитс  в квадрат, К моменту окончани  преобразовани  заканчиваетс  и возведение в квадрат. Врем  измерени  определ етс  только временем преобразовани  напр жени  в число нмпуль сов . Простота устройства достигаетс  совмещением функций преобразовани  и блока возведени  в квадрат (отсутствует регистр основани  и распределитель как в известны устройствах возведени  в квадрат, роль которых выполн ет преобразователь З). Преобразователь 3 обеспечивает требуемое ко пичество тактов (количество импульсов на выходе блока вентил  8), соответствующее преобразуемому напр жению и определ ющее копичество слагаемых числа в сумматоре. Вход импульса переполнени  счетчика 5   выход устройства сравнени  7 подключены к детектору, где имеетс  логическое устройство комктутации пределов измерени . Если счетчик 5 в момент преобразовани переполн етс  раньше, чем срабатывает устройство сравнени  7, то nBTONfaTH4ecKVf в детекторе переключатс  делитель выходного напр жени  и при следующек преобразовании импульс с выхода устройства сравнени  7 будет по вл тьс  раиьшо момента переполнени  счетчикп 5 и переключени  предела не произойдет. Количество разр дов счетчика 5 выбираетс  на основании требуемой точности измерени  и зависит от количества разр дов сумматора 14 и счетчика 12. Количество разр дов сумматора 14 равно М S j :i - l llгде Др м&ксимально допустима  погрещ- ность измерени  мощности, тогда емкость счетчика 5 равна f Частота на входах счетчиков 5 и 12 выбираютс  из услови  быстродействи  триггерных  чеек этих счетчиков, а частота заnj- cKa psfrrepa 2 зависит от времени, требуемого на преобразование напр жени  в число импульсов. Формула изобретени  Измеритель импульсной мощности, содержащий генератор, подключенный к входам преобразовател  и блок возведени  в квадрат , . через блоки вентилей, управл ющие входы которых соединены с выходом управл ющего Триггера - к их счетным входам, детектор, вход которого/ вл етс  входом измерител  импульсной мощности, а выход соединен ,с входом сравнени  преобразовател , выход сброса которого соединен с входом управл ющего триггера, и индикатор , подключенный к выходу блока возведени  в квадрат, отличающийс  тем, что, с целью сокращени  времени изме. рени  и упрощени , вход переписи блока возведени  в квбщрат через блок задержки соединен со.счетным вxoдo f преобразовател , выход, которого и выход устройства сравнени  подключены к управл ющим входам детектора.