Стробоскопический преобразователь периодических сигналов Советский патент 1983 года по МПК G01R13/22 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в стробоскопических из мврителях и регистраторах. Известен стробоскопический преобразователь периодических сигналов содержаитий блоки йвтосдвига и форми рования стробимпульсов смеситель усилитель-расширительs коммутатор, ячейку памяти, сдви.говый регистр и сумматор PJ. Недостатком этого устройства является низкая точность преобразования, обусловленная зависимостью коэ фициента передачи от характеристик смесителя и усилителя-растирителя. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является стробоскопический преобразователь периодических сигналов, содержащий блок автодсвига и формирования стро импульсов, вход которого соединен с шиной исследуемого сигналаз а выход с первым входом смесителя, вькод ко торого через расширитель импульсов подключен к. входу аналого-цифрового преобразователя, а второй вход - к ВЫХОДУ первого циАроаналогового пре образователя, входы которого связан с вь ходами реверсивного счетчика, счетчик импульсов, блок памяти, вто рой цифроаналоговый преобразователь элемент И и блок управления 2l,. Недостатком этого устройства является I низкая точность преобразован Цель изобретения - повьшение точ кости преобразования Поставленная цель достигается благодаря тому, что стробоскопический преобразователь периодических си налов, содержа щй блок автосдвига и формирования стробикгтульсов, вход которого соединен с вшной исследуемо го сигнала, а выход - с первьш входо смесителя, выход которого подключен к входу расширителя импульсов, цифро аналоговый преобразователь, блок памяти и аналого-цифровой преобразователь, вход которого связан с выходом расширителя импульсов, снабжен блоком сравнения, бло ком с переменным коэффициентом пе редачи5 двумя коммутатора -ш блоком cyMf iposaHHR кодов и .триггером, вход которого соединен с выходом блока автосдвига и формирования стробимпульсов, инверсный выход ™ с управлягацим входомвторого коммутатора, а прямой выход - с управля(мш.им входом первого коммутатора и управляющим входом блока с беременным коэсЗДициентом передачи, выход которого подключен к BTOpOKS входу снесктеля, а вход - к выходу блока ср.-.-.ьпеиия, первьй сигнальный вход которого связан с шиной исследуемого сигнала, а второй сигнальный вход - с выходом цифроаналогового преобразователя, входы которого соединены с первым входом блока суммирования кодов и В1--лходами блока памяти, входами подкяю-jeHHoro к выходам первого коммутатор-,; входы которого связаны с выходам., аналогоиифройого преобразователя к з:л;одами в-торого коммутатора, выходы которого соединены с вторьц входом блока сум t-шрования кодов. На чертег е представлена структурная электрическая схема устройства. Устройство состоит из блока 1 автосдвига и формирования стробимпуль-. сов, триггера 2, блока 3 сравнения, блока 4 с переменным коэффициентом передачи, смесителя 5, рас:лгирителя 6 импульсов, цифроаналогового преобразователя (Ц-АП, 7, блока 5 памяти, первого коммутатора 9,, ана.аого-цифрового преобразователя (1Щ) 10, второго коммутатора 11 и блока 12 суммирования кодов, Вхор; блока 1 автосдвига и формирования стробимпульсов соединен с шиной исследуемого сигнала, а выход - с первым входом смесителя 5 и входом триггера 2, Инверсный выход триггера 2 подключен к управляющему входу коммутатора 1 1 ,а прямой выход - к управ ляюр1;е.гу входу комм5татора 9 и управляющемл входу блока 4 и с перемен- ным коэсЬфициентом передачи, выход которого связан с вторым входом смесителя 5, а вход с выходом блока 3 сравнения, первый сигнапьк:ый вход которого соединен с тиной последуемого сигнала, а второй сигнальный вход - с выходом цифроаналогового преобразователя 7, входы которого . подключены к первому входу блока 2 сум{-:ировання кодов и выходом блока 8 памяти,,; входами связанногос выходами первого ко -1мутатора 9, . входы которого соединены с выходами аналого-цифрового преобразователя 10 я входами второго коммутатора 11, выходы которого под слючаны к второму входу блока 12 cyMbflipoBaHHH. кодов. Вход аналогогдифрового преобразова- 3 теля 10 связан с выходом расширител импульсов 6, входом соединенного с выходом смесителя 5. Устройство работает следуюрхим образом, Исследуемый сигнал поступает на вход блока 1 автосдвига и формирова ния стробимпульсов. На выходе этого блока возникают импульсы, сдвигающиеся вдоль периода исследуемого сигнала, причем, два стробимпульса соответствуют одной точке входного сигнала. Первый и второй стробим- . пульс соответствуют одной и той же точке входногосигнала, а момент третьего стробирования сдвигается вдоль периода входного сигнала, чет вертый стробимпульс стробирует ту же точку, что и третий, а момент по лвления пятого сдвигается и т.д. , Исследуемый сигнал х поступает на второй вход смесителя 5. С приходом на первый вход смесителя 5 первого стробимпульса на его выходе возникает импульс, который после расширения в блоке 6 подается на вход АЦП 10. По срезу первого строб импульса триггер 2 устанавливается в состояние а по срезу второго стробимпульса - в состояние О, Им пульс с прямого выхода триггера 2, возникающий в момент (pesa первого стробимпульса, поступает на управля щий вход коммутатора 9, где дифференцируется , благодаря чему коммутация осуществляется кратковременн лишь на время перехода управляющего сигнала из О в 1, В результате коммутации код первой выборки с вы ходовАЦП 10 поступает на входы бл ка 8 памяти, а затем на входы ЦАП 414 и первый вход блока 12 суммирования кодов. На выходе ЦА.П 7 формируется напряжение Х, имеющее полярность противоположную исследуемому сигналу и величину близкую к величине иСследуемого сигнала в точке считывания. Импульс с прямого выхода триггера, возникающий в момент среза первого строб импульса, подается на управляющий вход блока 4, коэффициент передачи которого вследствие этого увеличивается в К раз. При появлении второго стробимпульса, соответствующей той же точке считывания, на выходе смесителя возникает импульс, амплитуда которого пропорциональна увеличенной в К раз разности мгновенного значения сигнала в момент стробирования X и вькодного напряжения ЦА1Т 7 Х , т.е. пропорциональна К (Х-Х коэффи- К определяются из условия , После расширения в блоке 6 этот импульс поступает на вход АЦП 10. В момент среза второго стробимпульса на инверсном выходе триггера возникает импульс, который разрешает прохождение кода А1Ш 10 через коммутатор 11 на второй вход блока 12 суммирования кодов. Затем цикл повторяется , для следующей точки исследуемого сигнала. Выходной сигнал определяется суммой значений х ; J и Лх. Так как&х перед обработкой увеличивается в К раз, приведенные погрепности преобразования величины Дх уменьшается в К раз. Устройство позволяет повысить точность преобразования вследствие уменьшения относительной погрешности цепи прямого преобразования.

СТРОБОСКОПИЧЕСКИЙПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЙЁРИОДИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ, содержащий блок автосдвига и формирования стробимпульсов, вход которого соединен с шиной исследуемого сигнала, а выход - с первым входом смесителя, выход которого подключен к входу расширителя импульсов, цифроаналоговый .преобразователь, блок памяти и аналого-цифровой преобразователь, вход которого связан с выходом распгарителя импульсов, о т - л и ч а ю or и и с я тем, что, с целью повышения точности преобразования, он снабжен блоком сравнения, блоком с переменным с коэффициентом передачи, двумя коммутаторам1, блоком суммирования кодов и триггером, вход которого соединен с вчходом блока автосдвига и формирования стро.бимпульсов, инверсныт выход с управляю1чим входом второго комь татора, а прямой выход - с управляющим входом первого коммутатора п управляющим входом блока с переменным коэффициентом передачи, выход которого подключен к второму входу смесителя, а вход - к выходу блока сравнения, первый сигнальный вход- которого О связан с шиной исследуемого сигнала, % а второй сигнальный вход - с выходом пифроаналогового преобразователя, входы которогЬ соединены с первым входом блока суммировяния кодов и выходам51 блока памяти, входами подключенного к выходам первого коммутатора, входы которого связаны с выходами аналого-нифрового преобразоваО теля и входами второго коммутатора, ел выходы которого соединены с вторым входом блока суммирования кодов.