SU849114A1 - Устройство дл контрол характе-РиСТиК элЕКТРичЕСКиХ СигНАлОВ - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике и может быть использовано дл  контрол  характеристик электрических сигналов.

Известны устройства, .содержащие интегральные преобразователи, блок обработки результатов преобразований, блок индикации, блок линейного увеличени  длительности импульсов и блок формировани  сигнала П. ю

Недостаток известных устройств их ограниченные функциональные возможности .

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  ройство дл  контрол  характеристик электрических сигналов, содержащее ключ, тактовый генератор, преобразователь амплитуды-код, счетчик, два канала преобразовани , каждый из ко- 20 торых состоит из преобразовател  вре.м -амплитуда и последовательно соединенных блока выделени  импульса, . блок формировани  и ключа 2.

Недостаток этого устройства также заключаетс  в его ограшшенных функциональных возможност х, так как оно не обеспечивает измерени  всех характеристик электрических.сигналов, например , выбросов импульса, коэффициента нелинейного искажени  и т.д.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей за счет измерени  дополнительных характеристик электрических сигналов.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в известное устройство, содержащее тактовый генератор импульсов первый ключ, первый счетчик, преобразователь амплитуда-код и первый и второй каналы преобразовани , каждый из которых содержит преобразователь врем -амплитуда и последовательно соединенные блок вьаделени  п-го импульса, блок формировани  и ключ, выход тактового генератора импульсов соединен через первый ключ со входом первого счетчика и с одним из входов каждого

ключа первого и второго каналов Преобразовани , выход блока формировани  каждого -канала преобразовани  соединен через соответствукндие преобразователи врем -амплитуд а с и вторым входами преобразовател  амплитуда-код соответственно, введены первый и второй триггеры, первый, второй и третий блоки компараторов, первый, второй мультиплексоры, вычислительный и управл ющий блок, второй ключ, второй счетчик, а также третий канал преобразовани , содержащий преобразователь врем -амплитуда и последоватепьно соединенные блок выделени  , п-го импульса, блок формировани  и ключ, причем выход блока формировани  третьего канала преобразовани  соединен через преобразователь врем -амплитуда третьего канала преобразовани  с третьим входом преобразовател  амплитуда-код , выход которого соединен с первым входом вычислительного и управл ющего блока, первый выход которого соединен соответственно с первыми вхо дами первого, второго и третьего блоков компаратЬров, вторые входы которых соединены с измерительным выводом устройства, выход первого блока компараторов соединен соответственно с первыми входами первого и второго мултиплексоров , выход второго блока компараторов соединен со вторыми входами первога и второго мультиплексоров, выход третьего блока компараторов сое динен с первым входом первого триггера , второй вход которого соединен со вторым выходом вычислительного и управл ющего блока, третий выход которого соединен с третьим входом первого триггер, а четвертый выход - с третьим;; входами первого и второго мультиплексоров, выход первого мультиплексора соединен с одним из входов второго триггера, второй вход которого соединен с выходом второго мультиплексора, со вторым входом вычислительного и управл ющего блока, с одним из входов блока формировани  третьего канала преобразовани  и с одним из входов второго ключа, второй вход которого соединен с выходом первого триггера и с третьим входом второго триггера, первый выход которого соединен с одним из входов первого ключа и одним из входов блока формирова1ш  первого канала преобразовани , второй выход второго триггера соединен с одним из входов блока форм ировани  второго канала преобразовани , выход тактового генератора импульсов соединен с одним из входов ключа третьего канала преобразовани , с третьим входом второго ключа, выход которого через второй счетчик соединен с третьим входом вычислительного и управл ющего блока,четвертый вход которого соединен с выходом первого счетчика.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, иллюстрирующие его работу.

Устройство содержит блоки 1-3 компараторов вычислительный и управл ющи блок 4, мульти1гпексоры 5 и 6, триггеры 7 и 8, ключи- 9 и Ю, тактовый генератор 11 импульсов, счетчики 12 и 13, каналы 14-16 преобразовани , каждый из которых содержит соответственно преобразователи 17-19 врем амплитуда , блоки 20-22 выделени  п-го импульса, блоки 23-25 формировани  и ключи 26-28, преобразователь 29 амплитуда-код и измерительный вывод 30.

Устройство работает следующим образом .

Контролируемый сигнал (фиг.2,а, 1 ) поступает с измерительного вывода 30 на первые входы блоков 1-3 компараторов . На вторые входы блоков 1-3 компараторов поступают уровни напр жени , задаваемые по программе от вычис лительного и управл ющего блока 4. При этом, пусть уровень напр жени  (фиг.2,а 3 ) задан на второй вход блока 1 компаратора на.врем  Р измерительных тактов, уровень напр жени  (фиг.2,а,4 ) задан на второй вход блока 2 компараторов на врем  Р-го измерительного такта и уровень напр жени  (фиг.2,а5 ) задан на второй вход блока 3 компаратора на врем  Р измерительных тактов, тогда сигналы с выходов блоков 1- и 2 компараторов (фиг.2,б,г ) поступают на первые и вторые входы мультиплексоров 5 и 6, а сигнал (фиг.2,в) с выхода блока 3 компаратора поступает на гсервый вход триггера 7, на второй вход которого поступает сигнал (фиг.2,д) разрешени  измерени  от вычислительного, и управл ющего блока 4. Триггер 7 устанавливаетс  в состо ние 1 (4иг.2,е) Это соответствует переднему фронту импульса Строб разрешени  измерени  С выхода триггера 7 лмпульс поступает 5 . 8 на первый вход триггера 8. Адрес, определ емый режимом измерени  во врем  Р измерительных тактов, задаетс  от вычислительного и управл ющего бло ка 4 на соответствующие входы мультип лексоров -5 и 6, Пусть задан режим, заключаюищйс  в определении координат точек фор1-1ы контролируемого сигнала. Тогда адрес от вычислительного и управл ющего блока 4 обеспечивает прохождение сигнала начала измерени  с выхода блока I компараторов через мул типлексор 5 на вход установки в сое то ние 1 триггера 8 (фиг.2,б) и прохождение сигнала, с. выхода блока 2 компараторов через мультиплексор 6 на вход установки в состо ние О триггера 8 (,г) -Сформированный на триггере 8 импульс (фиг.2,ж)  вл етс  первым измерительным интервалом. Он соответствует времени от начала измерений (координат) до момента времени пересечени  фронта контролируемого сигнала с уровнем напр жени , заданным от вычислительного и управл ющего . блока 4 на втором входе блока 2 компараторов. Второй измерительный интервал соответствует промежутку времени, когда уровень контролируе мого сигнала выше уровн  задаваемого на второй вход блока 2 компараторов напр жени  (фиг.2,г). Первый измерительный интервал (фиг.2,ж) поступает на один из входов ключа 9. На другой вход ключа 9 поступают импульсы (фиг.2,3) с тактового генератора 11 импупьсов. В течение действи , измерительного интервала тактовые импульсы проход т на счетчик 12, на котором формируетс  код (В).Передним фронтом первого измерительного интервала запускаетс  блок 23 формировани ,.который своим выходным сигналом запускает преобразователь 17 врем -амплитуда (фиг2,и,к) и обеспечивает прохождениё сигналов тактового генератора 11 импульсов через ключ 26 на вход блока 20 выделени  п-го импульса. При прохождении п-го тактового импульса через ключ 26 блок 20 выделени  ri-rci импульса формирует импульс, с помощью которого блок 23 формировани  возвращаетс  в исходное состо ние (фиг. 2.и Длительность импульса, полученного на выходе блока 23 формировани , рав- на 2tQ+4t (фиг.2,и) и будет всегда в пределах от 2to до 31, так как величина U.Ц,измен етс  от .0 до tц. Амплитуда импульса на выходе преобра46 зовател  17 врем -амплитуда (фиг. 2,к) пропорциональна длительности выходного сигнала блока 23 формировани  канала 14 преобразовани . Аналогично работают каналы 15 и 16 преобразовани . Однако запуск блоков 24 .и 25 формировани  каналов 15 и 16 преобразовани  осуществл етс  соответственно задним фронтом первого (фиг. 2,ж)и задним фронтом второго (фиг.2,г) измерительных интервалов. Дпительность импульса (фиг. 2,л) полученного на выходе блока 24 формировани , равна , а длительность импульса (фиг.2,н) на выходе блока 25 формировани  равна . Амплитуды сигналов (фиг.2,м.о) на выходе преобразователей 18 и 19 врем -амплитуда пропорциональны, соответственно длительност м сигналов, поступивших на. их входы (фиг.2, л,н). Напр жени  MJu , MJ.,ii MJp последовательно во времени с выходов преобразователей 17-19 врем -амплитуда соответственно поступают на входы .преобразовател  29 амплитуда-код . Цифровые значени  каждого из этих напр жений с выхода преобразовател  29 -Амплитуда-код представл ют собой измеренные значени  интер- Ь.1ц, (фиг.2, и,л,н) Обозначим эти коды соответственно через N , К и R. Второй измерительный интервал (фиг.2,г) с выхода мультиплексора 6 поступает на вход ключа 10. В течение действи  второго измерительного интервала тактовые импульсы при наличии сигнала Строб разрешени  измерени  на входе ключа 10 С выхода триггера 7 проход т на счетчик 13. В это врем  на счетчике 13 формируетс  код (в). Таким образом, во врем  Р-го измерительного такта на счетчиках 12 и 13, а также на преобразователе 29 амплитуда-код формируютс  данные о онтроле двух и-змерительных интерва- ов при одном нз программируемых по. оговых зфовней. Причем значение перого измерительного интервала равно умме значений кодов В и N, а значеие второго измерительного интервала авно значению кодов B-K+R. Данные о вух измерительных инте|рвалах переисьшаютс  в вычислительные и управ ющий блок 4 и представл ет собой оординаты двух точек контролируемого игнала относительно начала измереий на заданном пороговом уровне. Дл  олучени  всех координат точек конт . . 784

ролируемого сигнала необходимо ot вычислительного и управл ющего блока 4 в каждом из -х тактов измерени  изменить пороговый уровень на втором входе блока 2 компаратора и выдать сигналы Разрешение измерени  и Конец измерени .

Данные координат точек, характеризующие форму контролируемого сигнала . в системе амплитудно-временных коор динат, служат основой , с помощью которой по известным алгоритмам определ ют необходимые характеристики электрических сигналов,

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР №647621, кл. а 01 Е 29/02, 1977.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 662907, кл. G 04 F 10/04, 1977.(прототип ).

Фиг.1 I I V X

3 I I I i } iji I IM I i I I M .rri4 I i I I I i I n I I I I

ьА-ТД