Измеритель параметров импульсов Советский патент 1984 года по МПК G01R29/02 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при разработке измери- телей параметров импульсов. Известен измеритель параметров импульсов, содержащий расширитель импульсов, стабилизатор тока, дискри минатор интервалов, блок синхронизации, выходной блок и индикатор 1. Недостатком этого устройства явля ется ограниченность функциональных возможностей. - оно не позволяет измерять временные параметры импульсов Наиболее близким к изобретению по технической сущности является измеритель параметров импульсов, содержащий три интегральных преобразователя импульсов, входы которых соединены с шиной входного сигнала, выход первого интегрального преобразователя соединен с первым входом блока вычитания, выход второго интег рального преобразователя - с вторым входом блока вычитания, первый выход третьего интегрального преобразователя - с первым входом второго анало гового запоминающего блока, а второй выход третьего интегрального преобра зователя - с первым входом блока синхронизации, первый выход которого соединен с вторыми входами первого и второго аналоговых запоминающих блоков, второй выход - с вторым входом первого аналого-цифрового преобразователя, третий выход - с вторым входом второго аналого-цифровогопреобразователя, а четвертый выход с третьим входом вычислительного блока, первый выход которого соединен с входом блока индикации и линией общего пользования, второй вход с помощью информационной шины - с выходом второго аналого-цифрового преобразователя, первый вход с помощью информационной шины - с выходом первого аналого-цифрового преобразователя, вход которого соединен с выходом первого аналогового запоми нающего блока, выходом соединенного с выходом блока вычитания, причем выход второго аналогового запоминающего блока соединен с первым входом второго аналого-цифрового преобразователя 123. Недостатком этого устройства явля ется ограниченность функциональных возможностей - оно не обеспечивает возможности измерения длительностей фронта и среза, скорости нарастания фронта и скорости спадения среза импульсов. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения возможности измерения :длительностей фронта и среза, скорости нарастания фронта и скорости спадания среза импульсов. Поставленная цель достигается тем, что из 1еритель параметров импульсов, содержащий три интегральных преобразователя импульсов, входы которых соединены между собой, выход первого интегрального преобразователя соединен с первым входом -блока вычитания, выход второго интегрального преобразователя - с вторым входом блока вычитания, первый выход третьего интегрального преобразователя - с первым входом второго аналогового запоминающего блока, а второй выход третьего интегрального преобразователя - с первым входом блока синхронизаи ии, первый выход которого соединен с вторыми входами первого и второго аналоговых запоминающих блоков, второй выход - с вторым входом первого аналого-цифрового преобразователя, третий выход - с вторым входом второго аналого-цифрового преобразователя, а четвертый выход - с третьим входом вычислительного блока, первый выход которого соединен с входом блока индикации и линией.общего пользования, второй вход с псмощью информационной шины - с выходсян вто- . рого аналого-цифрового преобразователя, первый вход с помощью информационной шины - с выходом первого аналого-цифрового преобразователя, первый вход которого соединен с выходом первого аналогового запоминающего блока, выходом соединенного с выходом блока вычитания, причем выход второго аналогового запоминающего влока соединен с первым входом второго аналого-ци зового преобразователя, снабжен дифференцирующим блоком, блоком временного согласования, высокочастот№1М усилителем и блоке бланкирования, выход которого соединен с общей шиной, второй вход - с i. пятьал выходом блока синхронизации, а первый вход -.с входами интегральных преобразователей и выходом высокочастотного усилителя, входом соединенного с входом блока временного согласования и выходом дифференцирующего блока, первый вход которого соединен с шиной входного сигнала, а второй вход через информационную шину - с вторьо4 входсм первого интегрального преобразователя и четвертым входом - с вторым выходсм вычислительного блока, причем выход блока временного согласования соединен с в,торым входом блока синхронизации. На чертеже представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства. Устройство состоит из дифференцирующего блока 1, блока 2 временного согласования, высокочастотного (в.ч.| усилителя 3, блока 4 бланкирования, первого, второго и третьего интегральных преобразователей (ИЛИ) 5,6 и 7 импульсов, блока 8 синхронизаци блока 9 вычитания, первого и второго аналоговых запоминающих блоков (АЗВ 10 и 11, первого и второго аналогоцифровых преобразователей (АЦП) 12 и 13, вычислительного блока 14 и блока 15 индикации. Входы ИПИ 5,6, и 7 соединены между собой, выход первого ИПИ 5 соединен с первым входом: блока 9 вычитания, выход второго ИПИ 6 с вторым входом блока 9 вычитания, первый выход третьего ИПИ 7 - с пер вым входом второго АЗБ 11, а второй выход третьего интегрального преобразователя 7 - с пёрвьш входом блока 8 синхронизации, первый выход которого соединен с вторыми входами первого и второго АЗБ 10 и 11, второй выход - с вторым входом, первого АЦП 12, третий выход - с вторым входом второго АЦП 13, а четвертый выход - с третьим входом вычислительн го блока 14, первый выход которого соединен с входом блока 15 индикации и линией общего пользования, второй вход с помощью информационной шины с выходом второго АЦП 13, первый вхо с помощью информационной шины - с выходом первого АЦП 12, вход которого соединен с выходом первого АЗБ 10 выходом соединенного,с выходом блока 9 вычитания, причем выход второго АЗБ 11 соединен с первым входом второго АЦП 13. Выход блока 4 бланкирования соеди нен с общей шиной, второй вход - с пятым выходом блока В синхронизации а первый вход - с входами ИПИ 5,6 и 7 и выходом в.ч. усилителя 3, входом соединенного с входом блока 2 согласования и выходом дифференцирую щего блока 1, первый вход которого соединен с шиной входного сигнала, а второй вход с помощью информационной шины - с вторым входом первого ИПИ 5 четвертым входом - с вторым выходом вычислительного блока 14, причем выход блока 2 временного согласования соединен с вторым входом блока 8 синхронизации. Устройство работает следующим образом. При подаче исследуемых импульсов непосредственно на входы интегральных преобразователей 5,6 и 7 на их выходах возникают расширенные импуль сы экспоненциальной формы с амплитудами Uc2 Jcj Амплитуда импульса на выходе блбка 9 вычитания равна и, и. -и uf t..5.W . -с-с, .2 на выходе ИПИ 7 где и , -tf, - амплитуда, длительность входных импульсов; 5(n«:t,2J - интегральные коэффициенты формы; W,6 - энергия, площадь импульсов. Амплитуды выходных импульсов блока 9 вычитания и ИПИ 7 запоминаются в АЗБ 10 и 11, управляемых блоком 8 синхронизации, и поступают на входы АЦП 12 и 13. С выходов АЦП 12 и 13 информация в коде подается на входы вычислительного блока 14. Запуск АЦП 12 и 13 осуществляется сигналами блока 8 синхронизации после окончания выборки информации в АЗБ 10 и 11. После окончания формирования кодов в АЗБ 10 и 11 в блоке 8 синхронизации формируется сигнал начала работы вычислительного блока 14, который обеспечивает нахождение отношенийи. ;. с Sj i t где DO - обобщенная амплитуда импульсов;noi длительность импульсов, измеренная на уровне, определяемом из соотношения ,. Информация об DO , -tfi , W и в поступает в блок 15 индикации. При подаче исследуемых импульсов на вход дифференцирующего блока 1 на его выходе возникают два импульса противоположной полярности, причем длительности импульсов i и i измеренные на уровне oL , пропорционгшьны соответственно длительностям фронта -Ьф и среза исследуемых импульсов.Эти импульсы через в.ч. усилитель 3 поступают на ИПИ 5,6,и 7, где они расширяются. В случае необходимости измерения длительности фронта исследуемых импульсов выходной сигнсш блока 2 временного согласования запускает блок 8 синхронизации, выходной сигнал которого включает блок 4, зак5я 1вающий (бланкирующий) выход усилителя 3 лишь после окончания первого продифференцированного импульса. Этот импульс поступает на входы ИПИ 5,6 и 7. йлчислительный блок 11 находит отношенияг-П . где и - величина, пропорциональная ° .скорости нарастания фронта исследуемого импульса;- . длительность фронта исследуемого импульса. В случае .необходимости измерения длительности среза ис следуенллх импульсов блок 2 временного согласования формирует импульс J на чало которого совпадает во времени с концом первого продифференцированного импул са. В исходном состоянии выход усилителя 3 закрыт блоком 4 и открывает ся лишь после окончания первого продифференцированного импульса. Второй продифференцированный импульс поступает на входа ИПИ 5,6,и 7. Вычислительный блок находит отношения N-UO ; 4где - величина пропорциональная скорости спадания исследу.емого импульса; -t(.p - длительность среза исследуемых импульсов.. информация о размерностях измеряемых величин поступает в вычислительный блок 14 с второго выхода дифференцирующего блока 1 по информацион- . ной шине. По этоЛ же шине передаются сигналы, изменяющие структурную схему блока 1. При измерении обобщенной амплитуды и длительности импульсов, энергии и площади импульса блок 1 является ступенчатым аттенюатором, определяющим пределы измеряемых ве.личин. Блоки 2 и 4 при этом не рабо|тают. Предлагаемое устройство обеспечивает не только измерение обобщенной амплитуды и длительности импульсов, энергии иплощещй импульса, но и измерение длительностей фронta и среза импульсов, скорости на растания фронта импульсов и скорости спадения среза имИульсов.

ИЗМЕРИТЕЛЬ ПАРАМЕТРОВ ИМПУЛЬСОВ, содержащий три интегральных преобразователя импульсов, входы которых соединены между собой, выход первого интегрального преобразователя соединен с первым входом блока вычитания, выход второго интегрального преобразователя - с вторым входом блока вычитания, первый выход третьего интегрального преобразователя - с первым входом второго аналоггового запоминающего блока, а второй выход третьего интегрального преобразователя - с первым входом блока синхронизации, первый выход которого соединен с вторыми входами первого и второго аналоговых запоминающих блоков, второй выход - с вторым входом первого ансшого-цифрового преобразователя, третий выход - с вторым входом второго аналого-ций)ового преобразователя, а четвертый выход с третьим входом вычислительного блока, первый выход которого соединен с входом блока индикации и линией общего пользования, второй вход с помощью информационной шины - с выхо дом второго аналого-цифрового преобразователя, первый вход с помощью информационной шины - с выходом первого аналого-цифрового преобразователя, первый вход которого соединен с выходом первого аналогового запоми. нающего блока, выходснм соединенного с выходом блока вычитания, причем выход второго аналогового запоминающего апока соединен с первым входом второго аналого-цифрового преобразователя, отл ичающий ся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения возможности измерения длительностей фронта и среза, скорости нарастания фронта и скорости спадения среза импульсов, он снабжен дифферен-ГЛ цируюиим блоком, блоком временного согласования, высокочастотным усилителем и блоком бланкирования, выход Которого соединен с общей шиной, второй вход - с пятым выходом блока синхронизации, а первый вход - с входами интегральных преобразователей и выходом высокочастотного усилителя, входом соединенного с входом блока временного согласования и выходом дифференцирующего блока, перСП вый вход которого соединен с шиной 00 tsD .входного сигнала, а второй вход через информационную шину - с вторым ЗХ.ОЯОМ первого интегрального преобразователя и четвертым входом с выходом вычислительного блока, причем выход блока временно го согласования соединен с вторым вхрдсш блока синхронизации.