SU978369A1 - Устройство дл формировани испытательных сигналов - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электросв51зи и может быть использовано в многоканаль ных системах св зи и передачи данных, в мцогоканальных системах измерени  и регистрации переходных и нестационарных процессов при их контроле и испытани х. Известно устройство дл  формировани  испытательных сигналов многоканальных систем измерений и св зи, содержащее генератор синусоидальных сигналов, блок формировани  опорного напр жени , выход которого подключен к входу компаратора через регул тор порогового уровн , и блок согласовани  сигнала 1 . Однако известное устройство не обеспечивает требуемой точнорти формировани  .сигналов дл  контрол  характеристик систем св зи, измерений и регистрации на переходных режимах работы. , Цель изобретени  - повышение точнос ти формировани  сигналов дл  контрол  и испытаний систем путем учета реальных переходных процессов в контролируе- мых системах. Дл  достижени  цели в устройство дл  формировани  испытательных сигналов многоканальных систем измерений и св зи , содержащее генератор синусоидальных сигналов, блок формировани  опорного напр жени , выход которого подключен к вхо.ау компаратора .через регул тор порогового уровн , и блок согласовани  сигналов, введены мультивибратор, интегратор , блок формировани  импульсов, формирователь переходных процессов, генератор шумовьк сигналов, блок суммировани  напр жений и выходной блок преобразовани  и регистрации, при этом один из выходов мультивибратора соединен с другим входом компаратора через интегратор , выход компаратора соединен блок формировани  импульсов с входом формировател  переходных процессов, выход которого соединен с первым входом блока суммировани  напр жений, к второму и третьему входам которого по.щслючеиы выходы соответстг,е11но генератора синусовдапьных сигналов и генератора шумовых сигналов, выход блока суммировани  напр жений соединен с входом блока преобразовани  и регистрации через блок согласовани  сигналов, а второй вход блока преобразовани  и регистрации соединен с другим выходом мультивибратора. Формирователь переходных процессов состоит из переключаемого набора фильтров с различной передаточной характерис тикой. При этом генератор шумовых сигналов состоит из последовательно соединен Hbix стабилитрона, предварительного усилител , фильтра верхних частот и выходного согласующего операционного усилител . Кроме того, блок суммировани  напр  жений вьтолнен в виде опера1шонного уси лител , пр мой вход которого соединен через регулируемый резистор С первьп входом блока суммировани  напр жений, а инверсный вход через регул тор уровн  соединен с вторым и третьим входами блока суммировани  напр жений. На фиг. 1 представлена структурна  электрическа  схема устройства , на фиг. 2 - принципиальна  электрическа  схема; на фиг. 3 - временные диа: раммы , по сн иошие принцип работы устройства ., Устройство содержит генератор 1 синусовдальньк сигналов, блок 2 формировани  опорного напр жени , компаратор 3, регул тор 4 порогового уровн , блок 5 согласовани  сигналов, мультивибратор 6, интегратор 7, блок 8 формирован импульсов, формирователь 9 переходных процессов, генератор 10 шумовых сигналов , блок 11 суммировани  напр н ений, выходной блок 12 преобразовани  и регистрации . Формирователь 9 переходных процессо состоит из переключател  13, набора 14 фильтров, в частности R С-фииьтра с переходной характеристикой ввда ji() (реакцией фильтра на выхоД1Ное воздействие 1 (-t ) и RliC-фильтра с переходной характеристикой вида -Vi -1 - г е (u;t -) VJ7fe4 /5 Набор 14 может схэдержать также фильт ры с другими переходными характеристи ками. Генератор 10 шумовых сигналов с 9 94 держит стабилитрон 15, работаюший на границе пробо , предварительный усилитель 16 на основе высокочастотного транзистора, фильтр 17 высоких частот, выходной согласуюший операционный усилитель 18 и регул тор 19 уровн  шумовой стационарнбй составл ющей сигнала. Блок 11 суммировани  напр жений выполнен на основе операционного усилител  20 с регулируемым регистром. 21, мультивибратор 6 включает коммутирующий переключатель 22. На фиг. 3 временные диаграммы иллюстрируют эпюры напр жений в различных точках электрической схемы устройства: о -- импульс и на выходе мультивибратора 6; ( момент прев1-гшени  выходного сигнала U интегратора 7 опорного сигнала U. S - сигнал на выходе компаратора 3; 7,- сигнала и п на вь1ходе блока 8 формировани  импульсов; д , в - соответственно сиг .налы и о иа выходе формировател  9 переходных процессов при подключении набора RC-фильтров (( ) и Rli С-фйльт- ров ( Р ); Ж - сигнал и на выходе генератора 1 синусоидальных сигналов; ( на выходе генератора - сигнал 10 шумовых сигналов; ц.- сигнал (J на блока 11 суммировани  напр же- выходе Устройство работает следующим образом . Мультивибратор 6 вырабатывает синхроимпульс (в ждущем режиме работы) или периодически следующие друг за другом синхроимпульсы (в автоколебательном режиме) в зависимости от положени  переключател  22. Импульсы мультивибратора  вл ю   запускающими дл  блока преобразовани  и регистрации, а также контролируемой (испытуемой) системы. В частности, импульсы могут служить дл  запус1са развертки осциллографа или старта аналого-цифрового преобразовател  и электронного регистратора переходных процессов. С другой стороны, импульс и 4 мультивибратора через интегратор 7 подаетс  на один из входов компаратора дл  сравнени  с опорными напр жением U поступающим на другой вход компаратора через регул тор по рогового уровн  из блока 2 формировани  опорного напр жени . Момент превышени  уровн  сигнала (j, над уровнем сигнала определ ет врем  -f: задержки импульса Об , которое зависит от

параметров RC-цепи интегратора 7 и величины опорного уровн  UA.

Изменением опорного уровн  с помощью регул тора 4 в широких пределах (на 1-2 пор дка) регулировать врем  задержки -t. В большинстве случаев задержка сигнала необходима дл  обеспечени  возможности контрол  числа циклов и начальной точки каждого возбуждаемого переходного процесса,

В момент равенства напр жений 07 Уд компаратор вырабатьтает импульс и 7,1 отстающий на врем  синхроимпульса мультивибратора. Выходной импуль компаратора (J-j формируетс  по уровню (фиг. 2) и в общем случае (фиг. 1) по крутизне фронта в блоке 8. Сформированный импульс Ug подаетс  на вход формировател  9 переходных процессов, состо щего , например, из набора фильтров с различными переходными (передаточными) характеристиками. Переключатель 13 фильтров позвол ет возбуждать импульсом блока 8 выбранный априори фильтр ( RC , RbC и др) и, следовательно, выбранный переходнь1й процесс (фиг. 3 ( , е ). С формировател  9 переходных процессов сигнал UQ поступает на один из входов блока 11 суммировани  напр жений, например на пр мой вход операционного усилител  (на базе которого может быть вьшолнен блок суммировани  напр  кений). На второй вход блока 11 суммировани  напр жений (на инверсный вход операционного усилител ) подаютс  выходные сигналы и и генераторов синусои ,цальных и шумовых сигналов, уровни которых регулируютс  от нул  до некоторых максимальных значений с помощью регул тора 19. Сигнал О.,с выхода сум-матора через блок 5 согласовани  сигналов (например, эмиттерный повторитель поступает на вькодной блок 12 преобразовани  и регистрации и (или) на вход контролируемой системы.

Таким образом, предлагаемое устройство позвол ет формировать испытательные сигналы различной формы, в том числе имитирующие переходные процессы систем, шумовые и синусоидальные сигналы , а также их комбинации с различными относительными уровн ми. Это позвол ет значительно расширить возможности испытательной аппаратуры дл  многоканальных систем измерений и св зи , повысить точность контрол  дшгамических свойств систем на переходных: режимах работы.

Claims (4)

1. Устройство дл  формировани  испытательных сигналов многоканальных систем измерений и св зи, содер шщее генератор синусоидальных сиг:1алов, блок формировани  опорного напр жени , выход которого подключен к входу компаратора через регул тор порогового уровн , и блок согласовани  сигналов, о т л и - чающеес  тем, что, с целью повыщени  точности формировани  путем учета реальш 1Х переходных процессов в контролируемых системах, в него введены мультивибратор, интегратор, блок формировани  импульсов, формирователь переходных процессов, генератор шумовых сигналов, блок суммировани  напр жений и выходной блок преобразовани  ирегисг- рации, при этом один из выходов мультивибратора соединен с другим входом компаратора через интегратор, выход компаратора соединен через блок формировани  импульсов с входом формировател  переходных процессов, выход которого соединен с первым входом блока суммировани  напр жений, к второму и третьему входам которого подключены выходы соответственно генератора сииусо1щальных сигналов и генератора шумовых сигналов, выход блока суммировани  напр жений соединен с входом блока преобразовани  и , регистрации через блок согласовани  cva налов , а второй вход блока преобразовани  и регистрации соединен с другим выходом мультивибратора.

2.Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с   тем, что формирователь переходных процессов состоит из переключаемого набора фильтров с различной передаточной характеристикой.

3.Устройство по п. 1, о т л и ч а - ю щ е е с   тем, что, генератор шумовых сигналов состоит из последовательно сое- динехшых стабилитрона, предварительного усилител , фильтра верхних частот и выходного согласующего операционного усилител .

4.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что блок суммировани  напр жений выполнен в виде операционного усилител , пр мой вход которого соединен через регулируемый резистор с первым входом блока суммировани  напр жений , а инверсньй вход через регул тор уровн  соединен с вторым и третьим входами блока суммировани  напр жений.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по за вке № 2958871/18-О9, кл. Н 04 В 3/46j 1980 (прототип).

физ.1

(1

п

ъ

Иъ

t3

и

ff

r ф

(/

40

п

.J

jjyilMHHUrt

4

ВНИИПИ Заказ 9243/76 Тираж 688 Подписное Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектна , 4