SU949622A1

SU949622A1 - Device for measuring transient process time

Info

Publication number: SU949622A1
Application number: SU803226337A
Authority: SU
Inventors: Владимир Ильич Бородатый; Алексей Алексеевич Брагин
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6237
Priority date: 1980-12-26
Filing date: 1980-12-26
Publication date: 1982-08-07

Description

Изобретение относится к радиоизмерениям.The invention relates to radio measurements.

Известно устройство для измерения времени переходных процессов, содержащее счетчик, вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ и входом исследуемого объекта, выход которого непосредствен- 5 но и через элемент задержки соединен с входами второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом первого элемента ИЛИ [1].A device for measuring the transient time, comprising a counter, the input of which is connected to the output of the first OR element and the input of the test object, the output of which is directly connected 5 through the delay element to the inputs of the second OR element, the output of which is connected to the input of the first OR element [ 1].

юYu

Однако данное устройство имеет недостаточный диапазон измеряемых временных интервалов.However, this device has an insufficient range of measured time intervals.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, содер- ¹⁵жащее генератор импульсов, сигнал с которого подается на вход исследуемого элемента, выходной сигнал с которого через интегратор | подается на вход индикатора, блок управления, осуществляющий временную фиксацию [2].The closest to the proposed technical essence is a device soder- zhaschee pulse generator ^15, the signal from which is fed to the input of the test cell, the output of which through the integrator | fed to the input of the indicator, the control unit for temporary fixation [2].

Однако данное устройство недостаточно точное.However, this device is not accurate enough.

Цель изобретения — повышение точности.The purpose of the invention is improving accuracy.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее генератор импульсов, выход которого соединен с входом исследуе- « мого элемента, выход которого подключен через нелинейньш элемент к входу интегратора, и индикатор, введены два источника напряжения смещения и последовательно включенные между выходом . интегратора и входом индикатора дифференциальный усилитель и амплитудный компаратор, второй вход каждого из которых подключен к выходу одного из источников напряжения смещения.This goal is achieved by the fact that in the device containing the pulse generator, the output of which is connected to the input of the element under study, the output of which is connected through a non-linear element to the input of the integrator, and an indicator, two bias voltage sources are introduced and connected in series between the output. an integrator and an indicator input, a differential amplifier and an amplitude comparator, the second input of each of which is connected to the output of one of the bias voltage sources.

На чертеже приведена структурная схема предлагаемого устройства.The drawing shows a structural diagram of the proposed device.

Устройство содержит генератор 1 импульсов, нелинейный элемент 2, интегратор 3, дифференциальный усилитель 4, источники 5 и 6 напряжения смещения, амплитудный компаратор 7, индикатор 8.The device comprises a pulse generator 1, a nonlinear element 2, an integrator 3, a differential amplifier 4, sources 5 and 6 of a bias voltage, an amplitude comparator 7, an indicator 8.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

В исходном состоянии генератор 1 вырабатывает прямоугольные импульсы такой частоты f = 1/Т и длительности Ч « с _нач , чтобы выходной сигнал у (t) исследуемого элемента 9 успевал входить в зону своего установления, равную Л_АОП . Сигнал y(t) поступает на нелинейный элемент 2, который формирует один из фронтов переходного процесса, соответствующий восстановлению на- 5 чального состояния элемента 9. После интегратора 3 сигнал y(t), значение которого определяется соотношениемIn the initial state, the generator 1 generates rectangular pulses of such a frequency f = 1 / T and duration Ч «from the _beginning , so that the output signal y (t) of the investigated element 9 has time to enter the zone of its establishment, equal to A _AOP . The signal y (t) arrives at nonlinear element 2, which forms one of the fronts of the transition process, corresponding to the restoration of the initial state of element 9. After integrator 3, the signal y (t), whose value is determined by the relation

ТT

У-i jijiwd-t, >°Y-i jijiwd-t,> °

О поступает на один из входов усилителя 4. На второй вход усилителя 4 с выхода источника 5 подается сигнал у_см, равныйAbout arrives at one of the inputs of the amplifier 4. At the second input of the amplifier 4 from the output of the source 5, the signal y _cm is equal to

Усм = Уо +О-У,, 15' где а — коэффициент;Usm = V0 + O-V ,, 15 'where a is the coefficient;

Уо - Усм при а = 0;Yo - Usm at a = 0;

Усм “ Уо У: = —тг-------^а нач, 20USM “Uo Y: = —tr ------- ^and beg, 20

На выходе, урилителя 4 с помощью источника 5 устанавливается сигнал ι Удиф = У - Усм причем при нач. Удиф = °· ²⁵ At the output of the scavenger 4, using the source 5, the signal ι Udif = Y - Usm is set, and at the beginning Udif = ° ²⁵

Для определения времени установления ty переходного процесса у (t) осуществляют последовательное уменьшение значений £ на величину 6 ΐ . Частота f остается постоянной. При этом каждое изменение о на i ΐ при- 30 водит к уменьшению у и у_см. Пока сигнал. y(t) входит в зону установления Л_ДоП)уменьшение Δγ * Ау_см , так что Удиф, = 0. Суммарное изменение. Удиф за время А с = ^г^нач'^ч определяется соотношением 35To determine the settling time ty of the transient process y (t), the values of £ are successively reduced by 6 ΐ. The frequency f remains constant. Moreover, each change of o by i ΐ leads to a decrease in y and y _cm . Bye signal. y (t) enters the zone of establishment of L _DOP) decrease in Δγ * Au _cm , so Udif = 0. Total change. Udif during time A c = ^r ^ nach '^ h is determined by the relation

Для контроля допустимого отклонения значения Удаф, используется компаратор 7, кото- ⁴⁰ рый следит за выполнением условия Удиф 6 Удиф. доп.» где Удиф. доп. - допустимое значение Удиф· Состояние компаратора контролируется индикатором 8. Если условие Удиф. 4 Удиф. доп. нарушается, то изменение значения ΐ прекращается, a ty принимается равным Ъ . Погрешность измерения ty равна Δ С и незначительно зависит от параметров сигнала y(t) при использовании усилителя 4 с большим коэффициентом усиления.To control the tolerance of the Udaf value, a comparator 7 is used, which ⁴⁰ monitors the fulfillment of the Udif 6 Udif condition. add. " where is udiff. add. - valid value Udif · The comparator status is monitored by indicator 8. If the condition is Udif. 4 Udif. add. is violated, then the change in the value of ΐ stops, a ty is taken equal to b. The measurement error ty is equal to Δ C and slightly depends on the parameters of the signal y (t) when using amplifier 4 with a large gain.

Использование предлагаемого устройства при производственном контроле измеренных преобразователей позволяет повысить точность измерения времени установления и проводить измерения серийно выпускаемыми приборами.The use of the proposed device in the production control of measured transducers can improve the accuracy of measuring the settling time and carry out measurements with commercially available instruments.

Claims

The invention relates to radio measurements. A device for measuring transient time is known, comprising a counter, the input of which is connected to the output of the first OR element and the input of a test object, the output of which is directly and through a delay element connected to the inputs of the second OR element, the output of which is connected to the input of the first element OR 1. However, this device has an insufficient range of measured time intervals. The closest to the proposed technical entity is a device that contains a pulse generator, a signal from which is fed to the input of the element under study, an output signal from which through the integrator I is fed to the indicator input, a control unit that performs temporary fixation 2 However, this device is not accurate enough . The purpose of the invention is to improve accuracy. This goal is achieved by the fact that a device containing a pulse generator, which is connected to the input of an unstressed element, the output of which is connected through the nonlinear element to the integrator's input, and an indicator, has been introduced two bias voltage sources and in series between the output. the integrator and the indicator input are a differential amplifier and an amplitude comparator, the second input of each of which is connected to the output of one of the bias voltage sources. The drawing shows a block diagram of the proposed device. The device comprises a pulse generator 1, a nonlinear element 2, an integrator 3, a differential amplifier 4, sources 5 and 6 of the bias voltage, an amplitude comparator 7, an indicator 8. The device operates as follows. In the initial state, the generator I generates square-wave pulses of such a frequency f 1 / T and duration t, from a note, so that the output signal y (t) of the 39 element 9 under study has time to enter its zone of establishment equal to. The signal y (t) is fed to a nonlinear element 2, which forms one of the fronts of the transition process, corresponding to the restored initial state of element 9. After integrator 3, the signal y (t), whose value is determined by the ratio yrfJ4U) dt, goes to one of the inputs amplifier 4. To the second input of amplifier 4, from the output of source 5, an ohm signal is given, equal to Uem Wo + ay, where a is the coefficient; Wo Usm at a 0; beginning, at the output, the equilibrium 4 with the help of the source 5 sets the signal IUdif Y - Usm and at C. Udif OD To determine the time of establishing the transient y (t), a successive decrease in the values of 15 by the value of it is carried out. The frequency f remains constant. At the same time, every change of o by D 2 leads to a decrease in y and Usm-Pokal. y (t) enters the Dop establishment zone, is reduced by Du Lu, so Udif, the total change. The odds for time D with ttnom t, is determined by the ratio UAsr.) 1uyun) -CcmAg; beginning 1-tyiV-cMt y l To control the allowable deviation of the value Udif. a comparator 7 is used which monitors the condition Udif uff. add where ufaf. additional - the allowable value Udif - The state of the comparator is monitored by the indicator 8. If the condition Udif. Udaf. additional is violated, the change in the value of r is stopped, and ty is assumed to be equal. The measurement error ty is equal to D c and slightly depends on the parameters of the signal y (t) when using amplifier 4 with a high gain factor. The use of the proposed device in the production control of the measured transducers makes it possible to increase the measurement accuracy of the establishment time and to conduct measurements with commercially available instruments. Apparatus of the Invention A device for measuring the time of transient processes, comprising a pulse generator, the output of which is connected to the input of a test element, the output of which is connected via a nonlinear element to the integrator's input, and an indicator, characterized in that, in order to improve the accuracy, two the bias voltage source and connected in series between the integrator output and the indicator input a differential amplifier and amplitude comparator, the second input of each of which is connected to the output of one and from sources of bias voltage. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate number 666515. cl. G 04 F 10/00, 19.12.77. 2, Grznov M.I. An integral method of pulse measurement. M., Soviet Radio, 1975, p. 280.