Осциллографический измеритель амплитудных параметров электрических сигналов Советский патент 1984 года по МПК G01R13/20 

1 Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в осциллографических измерительных устройствах. Известен осциллографияеекий изме ритель амплитудных параметров электрических сигналов, содержащий вход ной делитель исследуемого сигнала, входной делитель калибрационного напряжения,, схему формирования калибрационных напряжений, генератор напряжения развертки, электроннолучевую трубку, микропроцессор,управляющий автомат, цифровое табло, два цифроаналоговых преобразователя два коммутатора, два регистра и три счетчика С13« Недостатки описанного устройства - избыточность аппаратурных затрат, связанных с недоиспользованием функциональных возможностей, микропроцессора (который при этом не определяет точность измерений), и низкая точность измерений. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является ос циллографический измеритель амплитудных параметров электрических сиг налов, содержащий предварительный усилитель, первый вход которого соединен с щиной входного сигнала, второй вход - с первым выходом первого электронного коммутатора,первьй выход - с первым входом генерат ра напряжения развертки, а второй выход - с входом оконечного усилителя, выходом соединенного с вертикально отклоняющими пластинами электронно-лучевой трубки, горизонтально отклоняющие пластины кото рой соединены с первым выходом генератора напряжения развертки, и первый электронньй коммутатор, первый вход которого соединен с выходо формирователя первого уровня напряж ния, второй вход - с выходом формир вателя второго уровня напряжения, третий вход - с выходом переключате ля и первым входом второго электрон ного коммутатора, второй вход которого соединен с выходом формировате ля третьего уровня напряжения,трети вход - с выходом формирователя четвертого уровня напряжения, а выход. с вторым входом генератора напряжения развертки, причем первьй вход переключателя соединен с третьим вы ходом предварительного усилителя, , второй вход - с вторым выходом riep12вого электронного коммутатора,третий вход - с третьим выходом первого электронного коммутатора, а выходы - с входами 1.и1фрового вольтметра . Недостатком указанного устройства является низкая точность измерений. Цель изобретения - повышение точности измерений. Поставленная цель достигается тем, что осциллографический измеритель амплитудных параметров элек трических сигналов, содержащий предварительный усилитель, вход которого соединен с шиной входного сигнала, первый выход - с входом генератора напряжения,развертки, а второй выход - с входом оконечного усиличгля, выхЬдом соединенного с вертикально отклоняющими пластинами электронно-лучевой трубки, горизонтально отклоняющие пластины которой соединены с первым выходом генератора напряжения развертки, и электронный коммутатор, первый вход которого соединен с выходом формирователя первого уровня напряжения, а второй вход - с выходом формирователя второго уровня напряжения, снабжен аналоговым запоминающим блоком, преобразователем напряжения в число импульсов, реверсивным счетчиком импульсов, цифро-вым табло, блоком масштаба формирователем импульса подсвета и компаратором, первый вход которого соединен с третьим выходом генератора напряжения развертки, второй вход с выходом электронного коммутатора, а выход - с вторым входом формирователя импульса подсвета и вторым входом аналогового запоминающего блока, первый вход которого соединен с третьим выходом предварительного усилителя, а выход - с первым входом преобразователя напряжения в число импульсов, второй вход которого соединен с выходом блока масштаба,третий выход - с входом электронного коммутатора, а первый и второй выходы - с первым и вторым входами реверсивного счетчика импульсов, выход которого соединен с первы-. входом цифрового табло, вторым в.едом соединенного с входом блока ма.штаба и четвертым выходом предват/чтельного усилителя, причем первьй ход формирователя импульса подс1.;та соединен с вторым Lвыходом тенератора напряжения развертки, а выход - с модулятором эл тронно-лучевой трубки. На чертеже представлена структу ная электрическая схема устройства Устройство состоит из предварительного усилителя 1, оконечного усилителя 2, генератора 3 напряжения развертки, электронно-лучевой трубки 4, электронного коммутатора 5, формирователей 6 и 7 первого и второго уровней напряжения, компаратора 8, формирователя 9 импульса подсвета,аналогичного запом нающего блока 10, преобразователя 11 напряжения в число импульсов, реверсивного счетчика 12 импульсов цифрового табло 13 и блока 14 масштаба. Вход предварительного усилителя 1 соединен с шиной входного сигнал первый выход - с входом генератора напряжения развертки, а. второй выход - с входом оконечного усилителя 2, выходом соединенного с верти кально отклоняющими пластинами эле тронно-лучевой трубки 4, горизонтально отклоняющие пластины которой соединены с первым выходом г нератора 3 напряжения развертки.Пе вый вход электронного коммутатора 5 соединен с выходом формирователя первого уровня напряжения, а второ в-ход - с выходом формирователя 7 второго уровня напряжения. Первый вход компаратора 8 соединен с трет им выходом генератора 3 напряжения развертки, второй вход - с выходом электронного коммутатора 5, а выход - с вторым входом формировател 9 импульса подсвета и вторым входо аналогового запоминающего блока 10 первый вход которого соединен с третьим выходом предварительного усилителя 1, а выход - с первым входом преобразователя 11 напряжения в число импульсов, нторой вход которого соединен с выходом блока 14 масштаба, третий выход с входом электронного коммутатора 5, а первый и второй выходы - с первым и вторым входами реверсивного счетчика 12 импульсов, выход которого соединен с первым входом цифрового табло 13, вторым входом соединенного с входом блока 14 масштаба и четвертым выходом предварительного усилителя 1, причем первьвЧ вход формирователя 9 им1пульса подсвета соединен с вторъ1М выходом генератора 3 напряжения развертки, а выход - с модулятором электронно-лучевой трубки 4. Устройство работает следующим образом. Измерения производятся в два такта. Во время первого такта коммутатор 5 подключает к второму входу компаратора 8 формирователь 6 первого уровня напряжения. На первый вход компаратора 8 подается сигнал пилообразной формы-с третьего выхода генератора 3 напряжения развертки. При равенстве напряжений формирователя 6 первого уровня напряжения и генератора 3 напряжения развертки на выходе компаратора 8 формируется импульс, который переводит аналоговый запоминающий блок 10 в режим хранения и апускает формирователь 9 импульса подсвета, которьй образует яркостную метку в точке выборки на изображении сигнала. Аналоговьй запоминающий блок 10 запоминает напряжение в первой точке выборки на время, необходимое для преобразования этого напряжения в число импульсов. Импульсы с выхода преобразователя 11 напряжения в число импульсов поступают на суммирующий вход реверсивного счетчика 12. По окончании первого такта с выхода преобразователя 11 напряжения в число импульсов на вход коммутатора 5 подается импульс и коммутатор 5 подключает ко второму входу компаратора В формирователь 7 второго уровня напряжения. Во время второго такта аналоговый запоминающий блок 10 запоминает напряжения во второй точке выборки и импульсы с выхода преобразователя 11 напряжения в число импульсов поступают на вычитаюпрй вход реверсивного счетчика 12.Количество импульсов, подсчитанных счетчиком 12, равное разности числа импульсов за два такта, пропорционально измеряемой разности напряжений между двумя точками на изображении сигнала на-экране электронно-лучевой трубки 4, выбранными с помощью формирователей 6 и 7 первого и второго уровней напряжения. Результат измерения выводится на

51118921

цифровое табло 13 с учетом информа меняются в зависимости от коэффициенции об установленном коэффициенте та отклоненри усилителя вертикальотклонения усилителя вертикального отклонения.

Блок 14 масштаба представляет со- 5 бой счетчик числа измерений с коэффициентами пересчета, которые изного отклонения, что позволяет увеличивать число измерений.

Устройство позволяет повысить точность измерений.

ОСЦИЛЛОГРАФИЧЕСКИЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ АМПЛИТУДНЫХ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ, содержащий предварительньй усилитель, вход которого соединен с шиной входного сигнала, первый выход -.с входом генератора напряжения развертки, а второй выход - с входом оконечного усилителя, выходом соединенного с вертикально отклоняющими пластинами электронно-лучевой трубки, горизонтально отклоняющие пластины которой соединены с первым выходом генератора напря- жения развертки, и электронный коммутатор, первый вход которого соединен с выходом формирователя первого уровня напряжения, а второй вход с выходом формирователя второго уровня напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, он снабжен аналоговым запоминающим блоком, преобразователем напряжения в число импульсов, реверсивным счетчиком импульсов, цифровьм табло, блоком масштаба, формирователем импульса подсвета и компаратором,, первый вход которого соединен с третьим выходом генератора напряжения развертки, второй вход - с выходом электронного коммутатора, а выход - с вторым входом формирователя импульса подсвета и вторым входом аналогового запоминающего блокву первый вкод которого соединен с третьим выходом предварительного усилителя, а выход - с первым входом преобразователя напряжения в число импульсов, второй вход которого соединен с выходом блока масштаба,третий выход с входом электронного коммутатора,а первьй и второй выходы - с первый и вторым входами реверсивного счетчика импульсов, выход которого соединен с первьм входом цифрового табло, вторым входом соединенного с входом 00 блока масштаба и четвертым выходом qD предварительного усилителя, причем iNd перзый вход формирователя импульса подсвета соединен с вторым выходом генератора напряжения развертки,а выход - с модулятором электронно-лучевой трубки.