SU951152A1

SU951152A1 - Device for gating and measuring instantaneous values of single electric signals

Info

Publication number: SU951152A1
Application number: SU813233059A
Authority: SU
Inventors: Лев Мартемьянович Ананьев; Яков Семенович Пеккер; Михаил Васильевич Серов
Priority date: 1981-01-06
Filing date: 1981-01-06
Publication date: 1982-08-15

Description

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при определении формы одиночных и редкоповторяющихся импульсов наносекундной длительности.The invention relates to electrical engineering and can be used to determine the shape of single and rarely repeated pulses of nanosecond duration.

Известно устройство для измерения интервалов времени, содержащее линию задержки, к отводам которой подключены входы блоков измерения [1].A device for measuring time intervals containing a delay line, to the taps of which are connected the inputs of the measurement units [1].

Недостатком этого устройства является ограниченность функциональных возможностей — оно не позволяет измерять мгновенные значения однократных сигналов.The disadvantage of this device is the limited functionality - it does not allow measuring the instantaneous values of single signals.

Наиболее близким к данному изобретению по технической сущности является устройство для стробирования и измерения мгновенных значений однократного электрического сигнала, содержащее аттенюатор, вход которого ' соединен с шиной исследуемого сигнала, а выход — с входом согласованной линий задержки, к отводам которой подключены входы блоков измерения, выходами связанных с входами блока считывания, первый выход которого соединен с входом блока сброса, а второй выход - с входом блока кодирования [2].Closest to this invention in technical essence is a device for gating and measuring the instantaneous values of a single electrical signal, containing an attenuator, the input of which is connected to the bus of the signal under investigation, and the output is with the input of a matched delay line, to the taps of which the inputs of the measurement units are connected, the outputs associated with the inputs of the reading unit, the first output of which is connected to the input of the reset unit, and the second output is connected to the input of the coding unit [2].

Однако у этого устройства ограниченные функциональные возможности — оно позволяет регистрировать лишь импульсы в виде пе5 репадов напряжения.However, this device has limited functionality - it allows you to register only pulses in the form of voltage drops.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей.The purpose of the invention is the expansion of functionality.

¹ Эта цель достигается тем, что устройство ¹⁰ для стробирования и измерения мгновенных значений однократного электрического сигнала, содержащее аттенюатор, вход которого соединен с шиной исследуемого сигнала, а выход — с входом согласованной линии за¹⁵ держки, к отводам которой подключены входы блоков измерения, снабжено формирователем прямоугольного импульса, вход которого связан с выходом аттенюатора, а выход ₂₀ с выходом линии задержки. ¹ This goal is achieved by the fact that the device ¹⁰ for gating and measuring the instantaneous values of a single electrical signal containing an attenuator, the input of which is connected to the bus of the signal under investigation, and the output - with the input of the coordinated line for ¹⁵ holders, to the taps of which the inputs of the measurement units are connected, equipped a rectangular pulse shaper whose input is connected to the output of the attenuator, and output ₂₀ with the output of the delay line.

Полярность прямоугольного импульса противоположна полярности исследуемого сигнала, длительность равна длительности исследуемого сигнала, а максимальное значение значительно превышает максимальное значение исследуемого сигнала.The polarity of a rectangular pulse is opposite to the polarity of the signal under study, the duration is equal to the duration of the signal under investigation, and the maximum value significantly exceeds the maximum value of the signal under investigation.

На чертеже представлена структурная схема устройства.The drawing shows a structural diagram of a device.

Устройство состоит из аттенюатора 1, формирователя 2 прямоугольного Импульса, линии 3 задержки с отводами и блоков 4 измерения.The device consists of an attenuator 1, a shaper 2 of a rectangular Impulse, a delay line 3 with taps, and measurement units 4.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Исследуемый сигнал положительной полярности поступает на вход аттенюатора 1. Выходной сигнал аттенюатора 1 подается на вход формирователя 2 и на вход линии 3 задержки. Формирователь 2 вырабатывает импульс прямоугольной формы отрицательной полярности с длительностью, равной длительности исследуемого сигнала, с максимальным значением, значительно большим максимального значения исследуемого. сигнала, подаваемого на вход линии 3 задержки с длительностями фронта и спада, составляющими 0,1 нс на уровне максимального значения исследуемого импульса. Выходной импульс формирователя 2 подается на выход линии 3 задержки. Исследуемый сигнал и прямоугольный импульс движутся навстречу друг другу вдоль линии задержки. В момент встречи импульсов происходит их линейное вычитание. В центре линии 3 задержки исследуемый импульс компенсируется полностью, и на центральном отводе напряжение положительной полярности равно нулю. На отводе линии 3, сдвинутом к ее входу относительно центрального отвода, осуществляется частичная компенсация исследуемого сигнала. Если сдвиг отвода соответствует задержке, равной временному интервалу стробирования мгновенных значений исследуемого сигнала, то нескомпенсированная часть импульса имеет максимальное значение, равное по величине мгновенному значению исследуемого сигнала, отстоящему от его конца на временной интервал стробирования. На отводе, сдвиг которого соответствует задержке, равной удвоенному ин25The studied signal of positive polarity is fed to the input of the attenuator 1. The output signal of the attenuator 1 is fed to the input of the former 2 and to the input of the delay line 3. Shaper 2 generates a rectangular pulse of negative polarity with a duration equal to the duration of the investigated signal, with a maximum value significantly greater than the maximum value of the investigated. the signal supplied to the input of the delay line 3 with the duration of the front and the recession of 0.1 ns at the maximum value of the studied pulse. The output pulse of the driver 2 is fed to the output of the delay line 3. The investigated signal and the rectangular pulse move towards each other along the delay line. At the moment the pulses meet, they are linearly subtracted. In the center of the delay line 3, the pulse under study is completely compensated, and the voltage of positive polarity is zero at the central tap. At the tap of line 3, shifted to its input relative to the central tap, partial compensation of the signal under study is carried out. If the offset of the tap corresponds to a delay equal to the time interval of the gating of the instantaneous values of the signal under investigation, then the uncompensated part of the pulse has a maximum value equal to the instantaneous value of the signal under investigation, which is separated from its end by the time interval of the gating. On the tap, the shift of which corresponds to a delay equal to twice

г. Ужгород, ул. Проекгная, 4Uzhhorod, st. Proekgna, 4

951152 4 чение равно мгновенному значению исследуемого сигнала, отстоящему от его конца на удвоенный интервал стробирования. Отводы, расположенные между центром и входом линии 3 задержки, позволяют получить мгновенные значения спадающей части исследуемого сигнала. Отводы, расположенные между центром и выходом линии 3 задержки, позволяют получить мгновенные значения нарастающей части исследуемого сигнала. Максимальное значение исследуемого сигнала снимается с где компенсация не с отводом линии 3 входы блоков 4, в ся выделение импульсов положительной полярности, запоминание и максимальных значений.951152 4 is equal to the instantaneous value of the signal under study, which is twice the gating interval from its end. The taps located between the center and the input of the delay line 3 make it possible to obtain instantaneous values of the falling part of the signal under investigation. The taps located between the center and the output of the delay line 3 make it possible to obtain instantaneous values of the growing part of the signal under investigation. The maximum value of the signal under study is removed from where the compensation is not with the tap of line 3, the inputs of blocks 4, are the selection of pulses of positive polarity, memorization and maximum values.

Устройство обеспечивает циональных возможностей изводить стробирование импульсов длительностью 1 нс с шагом, равным 0,1 нс и менее.The device provides national capabilities to emit gating pulses of 1 ns duration in increments of 0.1 ns or less.

тех участков линии 3, осуществляется. Сигналы задержки поступают на которых осуществляет20 измерение их расширение функи позволяет про-those sections of line 3 are carried out. Delay signals are received on which it carries out 20 measurements; their expansion;

Claims

Claim

A device for gating and measuring the instantaneous values of a single electrical signal, containing an attenuator, the input of which is connected to the bus of the signal under investigation, and the output - with the input of a matched delay line, to the taps of which the inputs of the measurement units are connected, which is connected the fact that, with the expansion of functionality, it is equipped with a rectangular pulse shaper, the input of which is connected to the output of the attenuator, and the output to the output of the delay line.