Калибратор для осциллографа с микропроцессором Советский патент 1985 года по МПК G01R13/30 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для автоматизированной калибровки трактов вертикального и горизонтального отклонения осциллографов с встроенными микропроцессорами . Известен калибратор осциллографа, содержащий последовательно соединенные кварцевый генератор, счетчики-делители частота, формировател калиброванного напряжения и резисти ный делитель, fl3. Недостаткам этого устройства являются ограниченные диапазоны зна чений калиброванных напряжений и ча тот и зависимость выходных напряжений от Сопротивления нагрузки Наиболее близким к изобретению по технической сущности является калибратор для осциллографа с микро процессором, содержащий интерфейс, группа входов которого соединена с шинами адреса, данных и управлени магистрали обмена информацией с мик ропроцессором, выход - с входом высокочастотного генератора, а группа выходов - с группой управляющих входов аналогового мультиплексора, информационные входы которого соединены с выходами резистивного делителя опорного напряжения, а выход с вторым неподвижным контактом анал гового коммутатора, первый неподвижный контакт которого соединен с общей шиной, вход управления подвижным контактом - с выходом генера тора, а выход - с первым вьгаодом первого резистора, второй вывод кот рого соединен через первый конденсатор с выходом высокочастотного ге нератора и непосредственно - с неик вертирующим входом операционного ус лителя, инвертирующий вход которого соединен с выходом резистивного делителя обратной связи, а выход - с входом резистивного делителя обратной связи и первым выводом второго резистора, второй вывод которого соединен через второй конденсатор с шиной выходного сигнала С23. Однако известное устройство не обеспечивает высокой точности осциллографических измерений вследствие малого чисда значений калиброванных напряжений и частот и влия ния сопротивления нагрузки на величину выходного напряжения. Цель изобретения - обеспечение высокой точности осциллографических измерений путем увеличения числа значений калиброванных напряжений и частот и исключения влияния сопротивления нагрузки на величину выходного напряжения. Указанная цель достигается тем, что калибратор для осциллографа с микропроцессором, содержащий интерфейс, группа входов которого соединена с шинами адреса, данных и управления магистрали обмена информа- цией с микропроцессором, аналоговый коммутатор, первый неподвижный контакт которого соединен с общей шиной, и операционный усилитель, снабжен программируемым таймером, змиттерным повторителем, включенным в качестве усршителя тока, и цифроаналоговым преобразователем, группа входов которого соединена с группой выходов интерфейса, а выход - с вторым неподвижным контактом аналогового коммзггатора, выход которого соединен с неинвертирующим входом операционного усилителя, а вход управления подвижным контактом - с выходом программируемого таймера, группа входов которого соединена с шинами адреса, данных и управления магистрали обмена информацией с микропроцессором, причем база транзистора эмиттерного повторителя соединена с выходом операционного усилителя, коллектор - с шиной напряжения питания, а эмиттер - с инвертирующим входом операционного усилителя, шиной выходного сигнала, и первым вьщодом резистора, второй вьгаод которого соединен с общей шиной. На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства. Устройство состоит из магистрали 1 обмена информацией с микропроцессором, включающей шины адреса, данных и управления, интерфейса 2, цифроаналогового преобразователя (ЦДЛ) 3, аналогового коммутатора 4, программируемого таймера 5, операционного . усилителя 6 и эмиттерного повторителя 7 . Группа входов интерфейса 2 соединена с шинами адреса, данных и управления магистрали 1 обмена информацией с микропроцессором. Первый неподвижный контакт аналогового коммутатора 4 соединен с общей шиной. Группа входов цифроанало гового преобразователя 3 соединена с группой выходов интерфейса 2, а выход - с вторым неподвижным контак том аналогового коммутатора 4, выхо которого соединен с неинвертирующим входом операционного усилителя 6, а вход управления подвижным контактом - с выходом программируемого таймера 5, группа входов которого соединена с шинами адреса, данных и управления магистрали 1 обмена информацией с микропроцессором, причем база транзистора эмиттерного повторителя 7 соединена с выходом операционного усилителя 6, коллектор - с шиной напряжения питания, а эмиттер - с инвертирующим входом операционного усилителя 6, шиной выходного сигнала и первым выводом резистора, второй выврд которого соединен с общей шиной. Устройство работает следукщим об разом. Через магистраль 1 в интерфейс 2 записывается код, определяющий ампл туду выходиого напряжения. ЦАП 3 преобразует записанный код в постоянное напряжение, которое подается на второй неподвижный контакт, аналогового коммутатора А. Через магистраль 1 в программируемьй таймер 5 записывается управляющий код, определяющий частоту выходного сигнала. Под воздействием выходных сигналов таймера 5 коммутатор 4 коммутирует неинвертирующий вход операционного усилитейя 6 или на выход ЦАП 3, или на общую шину. С выхода эмиттерного повторителя 7 сигнал поступает на шину выходного сигнала и, осуществляя общую отрицательную обратную связь, на инвертирующий вход операционного усилителя 6. Увеличение диапазона значений калиброванных напряжений и частот выходного сигнала и осуществление калибровки конкретного поддиапазона, на котором производятся измерения, позволяют довести точность осцшшографических измерений до 1,5-3%. Предложенное устройство позволяет автоматизировать калибровку осциллографов с встроенными микропроцессорами .

КАЛИБРАТОР ДЛЯ ОСЦИЛЛОГРАФА С МИКРОПРОЦЕССОРОМ, содержащий ин терфейс, группа входов которого соединена с шинами адреса, данных и управления магистрали рбмена информацией с микропроцессором, аналоговый коммутатор, первый неподвижный контакт которого соединен с общей шиной, и операционный усилитель, отличающийся тем, что, с целью обеспечения высокой точности осциллографических измерений путем увеличения числа значений калиброванных напряжений и частот и исключения влияния сопротивления нагрузки на величину выходного напряжения, он снабжен программируемым таймером, эмиттёрным повторителем, включенным в качестве усилителя тока., и цифроаналоговым преобразователем, группа входов которого соединена с группой выходов интерфейса, а выход q вторым неподвижным контактом аналогового коммутатора, выход которого соединен с неинвертирующим входом операционного усилителя, а вход управления подвижным контактом - с выходом программируемого таймера, группа входов которого соединена с шинами адреса, данных и управления магиW страли обмена информацией с микропроцессором,, причем база транзистора эмиттерного повторителя соединена с выходом операционного усилителя, коллектор - с шиной напряжения питания, а эмиттер - с инвертирующим входом операционного усилителя, шиной выходного сигнала и первым вывоел дом резистора, вывод которого соединен с общей шиной. т т ю