SU868594A1 - Устройство дл измерени и регистрации однопол рных однократных сигналов - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электроиз мерительной технике и может быть использовано дл  исследовани  переходных режимов в различных системах. Наиболее близким к предлагаемому по технической с:.лдности  вл етс  устройство дл  измерени  и регистрации однопол рных однократных сигналов , содержащее последовательно соединенные входной усилитель, аналогоцифровой преобразователь и блок пам  ти, а также формирователь синхроимпульсов , генератор счетных импульсов выход которого соединен с входом делител  частоты следовани  импульсов и блок обработки и регистрации fl . Недостатком данного устройства  вл етс  большое врем  обработки результатов измерени . Цель изобретени  - уменьшение вре мени обработки результатов измерени  Указанна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  измерени  и регис трации однопол рных однократных сигналов , содержащее входной усилитель, формирователь синхроимпульсов, генератор счетных импульсов, выход кото ррго соединен с входом делител  частоты следовани  импульсов, и блок обработки и регистрации, снабжено ин тегрирующим преобразователем напр жение-частота с импульсной обратной св зью, триггером и двум  преобразовател ми длительности пр моугольных импульсов в код, кодовые выходы которых соединены поразр дно между совой и с основными входс1ми блока обработки и регистрации, дополнительнее входом подключенного к дополнительному выходу второго преобразовател  длительности пр моугольных импульсов в код, сигнальный вход которого св зан со вторым вьрсодом триггера, а счетный вход - с выходом делител  частоты следовани  импульсов и счетным входом первого преобразовател  длительности пр моугольных импульсов в код, сигнальный вход которого соединен с первьм выходом триггера, входом подключенного к выходам формировател  синхроимпульсов и интегрирующего преобразовател  напр жение-частота с импульсной обратной св зью, вход которого св зан с выходом входного усилител . Преобразователь длите.)1ьности пр моугольных импульсов в код снабжен формирователем импульсов, элементом И-НЕ, усилителем-инвертором, переключателем , счетчиком импульсов и

блоком элементов И-НЕ, выходы которого соединены с кодовыми выходами преобразовател  длительности, управл ющие входы с выходом усилител инвертора , а кодовые входы - с кодовыми выходами счетчика импульсов, счетный вход которого подключен к: выходу элемента , а установочный вход - к подвижному контакту переключател , первый неподвижный контакт которого св зан с шиной положительного напр жени , а второй неподвижный контакт - с первым выходом формировател  импульсов, второй выход которого соединен с первым входом элемента И-НЕ, а вход - с вторым входом элемента И-НЕ, входом -усилител -инвертора и сигнальным входом преобразовател  длительности, счетный .вход которого подключен к третьему входу элемента И-НЕ, причем выход усилител -инвертора второго. преобразовател  длительности св зан с дополнительным выходом второго преобразовател  длительности пр моугольных импульсов в код.

На чертеже представлена структурна  электрическа  схема устройства. Устройство состоит из формировател  1 синхроимпульсов, входного усилител  2, интегрирующего преобразовател  3 напр жение-частота с импульсной обратной св зью, триггера 4, генератора 5 счетных импульсов, делител  6 частоты следовани  импульсов, первого и второго преобразователей 7 и 8 длительности пр моугольных импульсов в код, включающих формирователи 9-1 и 9-2 импульсов, элементы И-НЕ 10-1 и 10-2, усилители-инверторы 11-1 и 11-2, сдвоенный переключатель 12, счетчики 13-1 и 13-2 импульсов и блоки 14-1 и 14-2 элементов И-НЕ, и блока 15 обработки и регистрации.

Устройство работает следук дим образом.

Перед началом работы при отсутствии входного сигнала сдвоенный переключатель 12 устанавливаетс  в положение , при котором на установочные входы счетчиков 13-1 и 13-2 подаетс  положительный потенциал, благодар  чему они перевод тс  в исходное сост ние , соответствующее нулевым уровн м напр жени  на выходах счетчиков. После этого переключатель 12 устанавливаетс  в исходное рабочее положение ..

Пусть в исходном рабочем состо ни на первом выходе триггера 4 нулевой уровень напр жени , а на втором выходе - единичный уровень напр жени  Эти уровни через инверторы 10-1 и 10-2 поступают на управл ющие входы блоков 14-1 и 14-2.При этом все элементы И-НЕ блока 14-2 закрьггы и на всех его выходах уровни напр жени  равны нулю. На выходах блока 14 урони напр жени  также равны нулю, так как счетчик 13-1 находитс  в нулевом исходном состо нии.

С приходом сигнала на вход преобразовател  3, на его выходе по вл ютс  импульсы, разделенные между собой промежутками времени, равными

At. -i cp

где С - посто нна , характеризующа 

коэффициент преобразовани ; i+ut

( вольтсекундна 

площадь входного сигнала под кривой Ugy (t) на промежутке Д1ц(1 + дц ) -t.

Операци  интегрировани  в преобразователе 3 осуществл етс  непрерывно , вследствие чего он практически не имеет динамической погрешности.

С приходом первого импульса на вход триггера 4 напр жение на его первом выходе измен етс  от нул  до единицы, ,в результате чего на втором выходе формировател  9 возникает импульс, закрывающий элемент И-НЕ 10, а на первом выходе - импульс, устанавливающий счетчик 13-1 в исходное состо ние. После окончани  действи  этих импульсов элемент И-НЕ 10 открываетс  и на счетный вход счетчика 13-1 поступает сери  импульсов. Блок 14-1 при этом закрыт управл ющим сигналом инвертора 11,.а с выходов блока 14-2 на входы регистратора 15 поступает предыдущий код счетчика 13-2, который при обработке информации не принимаетс  во внимание. Момент начсша отсчета чисел отмечаетс  изменением напр жени , поступагацего с выхода инвертора 10 на дополнительный вход регистратора 15, от нул  до единицы.

Первый импульс может поступить на вход триггера 4 с выхода формировател  синхроимпульсов исследуемого процесса.

С приходом второго, импульса на вход триггера 4 единичный уровень напр жени  устанавливаетс  на втором выходе триггера 4, блок 8 переходит в режим счета импульсов, заполн ющих интервал времени между вторым и третьим выходными импульсами преобразовател  3, а преобразователь 7 - в режим регистрации кода, соответствующего промежутку времени между первым и вторым выходными импульсами преобразовател  3..

На входе блока 15 обработки и регистрации поступает в двоичном коде информаци  об интервалах времени между выходными импульсами rtpeo6paзовател  3 напр жение-частота. По этим интервсшам времени путем определени  средних значений напр жени  входного сигнала восстанавливаетс  крива -входного сигнала и временной 5 интеграл с точным измерением его на границах интервалор времени по соот ношени м II СР ut 3(t -t) где At - измеренный интервал време ни; k - пор дковый номер кода. Устройство позвол ет сократить п тери информации из-за измер емости текущего значени  сигнат-а и укюньши врем  обработки результатов измерени . формула изобретени  1. Устройство дл  измерени  и ре гистрации однопол рных однократных сигналов, содержсицее входной усилитель , формирователь синхроимпульсов генератор счетных импульсов, выход которого соединен с входом делител  частоты следовани  импульсов, и бло обработки и регистрации, отличающеес  тем, что, с целью уменьшени  времени обработки, результатов измерени , оно снабжено интегрирующим преобразователем напр жение-частота с импульсной обратной св зью, триггером и двум  преобразовател ми длительности пр моугольных импульсов в код, кодовые выходы которых соединены поразр дно между собой и с основными входацкш блока обработки и регистрации, дополнительным входом подключенного к дополнительному выходу второго преобразовател  длительности пр моугольных импульсов в код, сигнальный вход которого св зан со вторым выходом триггера , а счетный вход - с выходом делител  частоты следовани  импульсов и счетным входом первого преобразова тел  длительности пр моугольных импульсов в код, сигнальный вход которого соединен с первым йыходом триг-; гера, входом подключенного к выходам формирО1зател  синхроимпульсов и интегрирующего преобразовател  напр жение-частота с импульсной обратной св зью, вход которого св зан с выходом входного усилител . 2. Устройство дл  измерени  и регистрации однопол рных однократных сигналов по п.1, отличающеес  тем, что преобразователь длительности пр моугольных импульсов в код снабжен формирователем импульсов , элементом И-НЕ, усилителем-инвертором , переключателем, счетчиком импульсов и блоком элементов И-НЕ, выходы которого соединены с кодовыми выходами преобразовател  длительности , управл ющие входы - с выходом усилител -инвертора, а кодовые входЫ с кодовыми выходами счетчика импуль- сов, счетный вход которого подключен к выходу элемента И-НЕ, а установоч: ный вход - к подвижному- контакту переключател , первый неподвижный контакт которого св зан с шиной положительного Нсшр жени , а второй неподвижный контакт - с первым выходом формировател  импульсов, второй выход которого соединен с первым входом элемента И-НЕ, а вход - с вторым входом элемента И-НЕ, входом усилител -инвертора и сигнальным входом преобразовател  длительности, счетный вход которого подключен к третьему входу элемента И-НЕ, причем усилител -инвертора второго преобразовател  длительности св зан с дополнительным выходом второго преобразовател  длительности пр моугольных импульсов в код. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 67392, кл.а 01 R 13/02, 1979 (прототип).

Claims (2)

1. формула изобретения

   1. Устройство для измерения и регистрации однополярных однократных 20 сигналов, содержащее входной усилитель, формирователь синхроимпульсов, генератор счетных импульсов, выход которого соединен с входом делителя частоты следования импульсов, и блок „ обработки и регистрации, о т л и - чающееся тем, что, с целью уменьшения времени обработки результатов измерения, оно снабжено интегрирующим преобразователем напряжение-частота с импульсной обратной 30 связью, триггером и двумя преобразователями длительности прямоугольных импульсов в код, кодовые выходы которых соединены поразрядно между собой и с основными входами блока об- 35 работки и регистрации, дополнительным входом подключенного к дополнительному выходу второго преобразователя длительности прямоугольных импульсов в код, сигнальный вход которого связан со вторым выходом триггера, а счетный вход - с выходом делителя частоты следования импульсов . . и счетным входом первого преобразователя длительности прямоугольных им пульсов в код, сигнальный вход которого соединен с первым выходом триггера, входом подключенного к выходам' формирователя синхроимпульсов и интегрирующего преобразователя напряжение-частота с импульсной обратной связью, вход которого связан с выходом входного усилителя.
2. 2. Устройство для измерения и регистрации однополярных однократных сигналов по п.1, отличающееся тем, что преобразователь длительности прямоугольных импульсов в код снабжен формирователем импульсов, элементом И-НЕ, усилителем-инвертором, переключателем, счетчиком импульсов и блоком элементов И-НЕ, выходы которого соединены с кодовы* ми выходами преобразователя длительности, управляющие входы - с выходом усилителя-инвертора, а кодовые входы с кодовыми выходами счетчика импуль- сов, счетный вход которого подключен к выходу элемента И-НЕ, а установок ный вход - к подвижному- контакту переключателя, первый неподвижный контакт которого связан с шиной положительного напряжения, а второй неподвижный контакт - с первым выходом формирователя импульсов, второй выход которого соединен с первым входом элемента И-НЕ, а вход - с вторым входом элемента И-НЕ, входом усилителя-инвертора и сигнальным входом преобразователя длительности, счетный вход которого подключен к третьему входу элемента И-НЕ, причем выход усилителя-инвертора второго преобразователя длительности связан с дополнительным выходом второго преобразователя длительности прямоугольных импульсов в код.