Осциллографическое устройство для определения вероятностных характеристик электрических сигналов Советский патент 1984 года по МПК G01R13/00 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть исполь зовано для определения вероятностных характеристик электрических сигналов. Известно устройство для измерени законов распределения случайных величин, содержащее микроамперметр, источник питания, фоторезистор, фотоаппарат, диаграмму, электроннолучевые трубки (ЭЛТ), элемент управ ления лучом. Горизонтально отклоняю щие пластины обеих ЭЛТ соединены с элементом управления лучами и с источником исследуемого напряжения. При вращении вручную сдвоенного переменного резистора управления луча на экранах ЭЛТ лучи перемещаются вдоль горизонтальной оси двух ЭЛТ, однако при воздействии светового потока луча через диафрагму на фоторезистор в нем возникает переменное значение тока, которое передается на вертикально отклоняющие пластины второй ЭЛТ и отклоняет луч по вертикали в зависимости от величины тока, описывая кривую зако«а распределения исследуемого напряжения. Экран трубки второй ЭЛТ имеет длительное послесвечение,таким образом с помощью фотоаппарата экран трубки фотографируется с изображенной кривой распределения Недостатками данного устройства являются сложность проведения эксперимента, так как необходимо иметь двух экспериментаторов, управление лучами трубок врзгчную приводит к получению неоднозначных результатов, т.е. вносится значительная ошибка, а также длительный цикл проведения эксперимента. Цель изобретения - автоматизация процессаизмерения. Цель достигается тем, что в осциллографическое устройство для определения вероятностных характеристик электрических сигналов, содержа щее электроннолучевую трубку, соеди ненную с элементом управления лучом диафрагму и фоторезистор, соединенный с записывающим прибором, в записывающий прибор введено устройство, механически соединенное с эле ментом управления лучом, которое выполнено в виде шкива, соединенного с осью без ограничения вращения элемента управления лучом, при этом щкил соединен .при помощи плоскозубчатого ремня со шкивами коробки скоростей и электромагнитной пусковой муфты и установлен между ними на кронштейне. На фи.г. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - установка кронштейна на задней стенке корпуса записывающего прибора. Устройство содержит источник 1 электрических сигналов, электронный осциллограф 2, фоторезистор 3, усилитель 4 постоянного тока, записывающий прибор 5, кассету 6, коробку 7 скоростей, источник 8 питания, электромагнитную пусковую муфту 9, блок 10 гальванометров, шкив 11 электромагнитной пусковой муфты, шкив 12 вращения элемента управления лучом (сдвоенного переменного резистора), шкив 13 коробки скоростей, плоскозубчатый резиновый ремень t4, элемент 15 управления лучом (сдвоенный переменный резистор), переменный резистор 16, диафрагму 17 и ЭЛТ 18 осциллографа. На кронштейне 19 установлен сдвоенный переменный резистор 15, на оси которого закреплен шкив 12. Шкив 12, введенный в записывающий прибор 5, соединен с осью сдвоенного переменного резистора 15, установлен между шкивами 13 и 11 коробки скоростей и электромагнитной пусковой муфты соответственно, соединяясь с ними плоскозубчатым резиновым ремнем 14, выходы сдвоенного переменного резистора через Усилитель У электронного осциллографа соединены с вертикально отклоняющими пластинами ЭЛТ 18, источник 1 электрических сигналов соединен с входом Усилителя У и через него - с вертикально отклоняющими пластинами ЭЛТ осциллографа 2, вход фоторезистора 3 соединен через переменный резистор 16 с источником 8 питания, а выход его через усилитель 4 постоянного тока соединен с входом гальванометра 10 записывающего прибора 5. Устройство работает следующим образом. Световой луч устанавливается с помощью переменного резистора 16 посередине экрана ЭЛТ так, чтобы он наблюдался через отверстие диафрагмы. Фоторезистор 3 светочувствительным слоем обращен к экрану ЭЛТ и закрепляется над отверстием лиафрагмы 17. Включается источник 1 электрических

сигналов, размах амплитуды исследуемых электрических сигналов на экране ЭЛТ осциллографа устанавливается с помощью ручки усиления Усилителя у таким, чтобы при наблюдении на зеркальном барабане оптической системы светолучевого осцил51ографа световая дорожка не выходила за крайние размеры экрана. Размах светового луча регулируется также переменным резистором 16. Включается протяжный механизм фотопленки, приводится в движение с помощью проскозубчатого резинового ремня 14 шкив 12, который вращает сдвоенный переменный резистор 15 (в резисторе ограничитель вращения вкруговую убирается), напряжение с резистора 15 поступает на те очки, что и от щтатного сдвоенного переменного резистора, установленного на передней панели электронного осциллографа для смещения луча по вертикали. Все провода от щтатного резистора отсоединяются. Вертикальная развертка перемещается периодически по экрану ЭЛТ снизу вверх пропорционально скорости движения фотопленки, так как шк«в электромагнитной пусковой муфты и шкив 12 сдвоенного переменного резистора прводится в движение одним и тем же приводньм плоскозубчатым резиновым ремнем 14, кроме того, они конструктивно идентичны, Tj.е. имеют одинаковый диаметр и равное число зубьев. Световой луч вертикальной развертки

перемещаясь относительно отверстия диафрагмы, возбуждает в фоторезисто- . ре 3 электрический ток, величина которого изменяется в зависимости

от яркости свечения луча вертикальной развертки. Это переменное значение тока усиливается усилителем 4 постоянного тока и поступает на гальванометр 10 светолучевого осциллографа, с помощью светового луча на фотопленке записывается кривая распределения исследуемого электрического сигнала.

Ошибка при измерении исследуемого напряжения складывается из нестабильности коэффициента усиления Усилителя У, реакции светочувствительного слоя фоторезистора на световой луч вертикальной развертки,

изменения коэффициента усиления усилителя постоянного тока и реакции гальванометра светолучевого осциллографа на изменения входящего тока. Однако, учитывая, что измерение осуществляется в течение 2-3 мин, параметры всех названных устройств практически не изменяются, а скорость движения фотопленки и вертикальной развертки одинаковая, то ощибка может составлять при измерении не более .

Процесс измерения осуществляется автоматически одним экспериментатором, кроме того, при записи кривой

распределения на фотобумагу, проявля- ющуюся на свету, результаты измерения поступают для анализа немедленно.

норп ocifujjotpaf o

ОСЦИЛЛОГРАФИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕРОЯТНОСТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ, содержащее электроннолучевую трубку, соединенную с элементом управления лучом, диафрагму и фоторезистор, соединенный с записывающим прибором, отличающееся тем, что, с целью автоматизации измерения, в записывающий прибор введено устройство, механически соединенное с элементом управления лучом, которое выполнено в виде шкива, соединенного с осью без ограничителя вращения элемента управления лучом, при этом шкив соединен при помощи плоскозубчатого ремня со шкивами коробки скоростей и электромагнитной пусковой муфты и установлен между ними на кронщтейне. С S (Л о со О5 ел