Электронно-лучевой осциллограф с автоматизацией процессов управления Советский патент 1983 года по МПК G01R13/20 

Изобретение относится к электроиэерителы-{Ьй технике и может быть исольэовано в автоматических электонно-лучевых осциллографических стройствах.

Известен автоматизированный осциллограф, содержащий аттенюатор, усилитель вертикального отклонения, электронно-лучевую трубку, блок раз-: вертки и блок автоматической установки оптилшльного для наблюдения размв-i ра изображения, вход которого соединен с дополнительным выходом усилителя вертикального отклонения, а выход - с управляющим входом аттенюатора f 1 .

Недостатком этого устройства является ограничитель функциональных возможностей (оно не обеспечивает ручной регулировки вертикального размера осциллограммы),

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является электронно-лучевой осциллограф с автоматизацией процессов управления, содержащий аттенюатор, сигнальный вход которого соединен с шиной исследуемого сигнала, управляющий вход с выходом блока управления, а выход - с первым входом усилителя вертикального отклонения, выход которого подключен к вертикально отклоняющим пластинам электронно-лучевой трубки, а второй вход - .к второму выходу блока управления, первый вход которого связан с выходом блока ручного управления,, а второй вход - с выходом аналого-цифрового преобразователя вертикального отклонеия, причем выход блока развертки подключен к горизонтально отклоняющим пластинам электронно-лучевой трубки 2.

Недостатком известного устройства является низкая степень автоматизации, поскольку оно не обеспечивает автоматического перехода от ручного режима установки вертикального размера к автоматическому и наоборот.

Цель изобретения - повышение степени автоматизации путем введения ее при переходе от ручного режима установки вертикального размера изображения к автоматическому и наоборот.

Эта цель достигается тем, что электронно-лучевой осциллограф с автоматизацией процессов управления, содержащий аттенюатор, сигнальный вход которого соединен с шиной исследуемого сигнала, управляющий входс Первым выходом блока управления, а выход - с первым входом усилителя вертикального отклонения, выход которого подключен к вертикально отклоняющим пластинам электронно-лучевой трубки, а второй вход - к второму выходу блока управления, первый вход которого связан с выходом блока ручного управления, а второй вход с выходом аналого-цифрового преобразователя, причем выход блока развертки соединен с горизонтально отклоняющими пластинами электронно-лучевой трубки, снабжен дополнительным аттеНюатором, сигнальный вход которого подключен к шине исследуемого сигнала, управляющий вход - к третьему выходу блока управления, а выход ко входу аналого-цифрового преобразователя.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства.

Устройство состоит из аттенюатора 1, усилителя 2 вертикального отклонения, дополнительного аттенюатора 3, аналого-цифрово1О преобразователя (АЦП) 4, электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) 5, блока б развертки, блока 7 управления и блока 8 ручного управления.

Устройство работает следующим образом.

Исследуемый сигнал поступает на сигнальные входы аттенюаторов 1 и 3. АЦП 4 производит оценку величины исследуемого сигнала на выходе дополнительного аттенюатора 3 и передает эту информацию в блок 7 управления, который определяет соответствует ли коэффициент передачи дополнительного аттенюатора 3 нормализованному вертикальному размеру.изображения на экране ЭЛТ 5р Если такого соответствия нет, то по сигналам блока 7 управления коэффициенты передачи аттенюаторов 1 и 3 устанавливаются одинаковыми и одновременно изменяются до тех пор, пока величины сигналов на выходах аттенюаторов 1 и 3 не станут соответствовать требуемому нормализованному размеру изображения на экране ЭЛТ 5. После этого изменение коэффициентов передачи аттенюаторов 1 и 3 прекращается и блок 7 управления автоматически переходит в режим, при котором он может управлять только аттенюатором 1 по сигналам блока 8 ручного управления и одновременно с этим следить за величиной исследуемого сигнала с помощью АЦП 4 и дополнительного аттенюатора 3. В случае необходимости детального исследования отдельных участков сигнала оператор, не производя каких-либо дополнительных переключений, с помощью органов блока 8 ручного управления изменяет вертикальный размер осциллограммы и ее вертикальное положение на экране ЭЛТ 5, добиваясь оптимальной индикации на экране интересующего его участка исследуемого сигнала-. При этом сигналы от блока 8 ручного управления через блок 7 управления воздействуют на аттенюатор 1, изменяя его коэффициент передачи, и на усилитель 2, осуществляя смещение изображения путем разбаланса его дифференциальных плеч. Если после этого на вход осцил.лографа поступает новый сигнал, отличающийся по амплитуде от предыдущего, выходной код АЦП 4 изменяется и блок 7 управления автоматически переходит в режим поиска и установк нормализованного размера изображени При этом коэффициенты передачи атте нюаторов 1 и 3 устанавливаются одинаковыми, а вертикгшьное смещение осциллограммы становится равным нулю. По окончании процесса поиска осциллограмма вновь поступившего сигнала имеет нормализованный верти кальный размер и располагается в центре экрана ЭЛТ 5. Кроме того, осциллограф снова автоматически переходит в режим, при котором возмож но ручное управление вертикальньм размером и положением осциллограммы И который будет сохраняться при ус1ЛОВИИ Неизменности амплитуд1ных параметров исследуемого . . . Устройство позволяет осуществлять I переходы осциллографа из режима авjтоматической установки нормализованного размера изображения в ручной и наоборот без использования управляемого вручную переключателя и затрат времени оператора. Наряду с этим обеспечивается установка произвольного вертикального размера и местоположения изображения исследуемого сигнала., причем переход от автоматического режима установки размера к ручному и обратно также происходит автематически. Так как измерение значений максимума и минимума не зависит от состояния аттенюатора 1, которое в ручном режиме может быть произвольным, а определяется коэффициентом передачи аттенюатора 3, то, наблюдая участок сигнала, оператор может получить от АЦП информацию об экстремальных значениях сигнала.

ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ ОСЦИЛЛОГРАФ С АВТОМАТИЗАЦИЕЙ ПРОЦЕССОВ УПРАВЛЕНИЯ, содержащий аттенюатор, сигнальный вход которого соединен с шиной исследуемого сигнала, управляющий вход - с первьлм выходом блока управления , а выход - с первым входом усилителя вертикального отклонения, выход которого подключен к вертикально отклоняющим пластинам электронно-лучевой трубки, а второй вход - к второму выходу блока управления, первый вход которого связан с .выходом блока ручного управления, а второй вход - , с выходом аналого-цифрового преобразователя,, причем выход блока развертки соединен с горизонтально отклоняющими пластинами электронно-лучевой трубки, отличаю щ. ийс я тем, -что, с целью повышения степени автоматизации путем введения ее при переходе от ручного режима установки вертикального размера изображения к автоматическому и наоборот, он снабжен дополнительным аттенюатором, сигнальный вход которого подключен к шине исследуемого сигнала, .управ- § ляющий вход - к третьему выходу бло- (Л ка управления, а выход - ко входу аналого-цифрового преобразователя. 00 4