Электронно-лучевой осциллограф Советский патент 1985 года по МПК G01R13/20 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в автоматизированных измерительных комплексах. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем обеспечения автоматического выбора оптимальной скорости развертки в зависимости от длительности серии импульсов исследуемого сигнала. На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства. Устройство состоит из блока 1 синхронизации, генератора 2 разверт ки, усилителя 3 горизонтального, отклонения, блока 4 автоматического управления, блока 5 индикации скорости развертки, переключателя 6 множителя скорости развертки, форми рователя 7 импульсов, блока 8 выбора полярности, расширителя 9 импуль сов, электронного переключателя 10, дифференцирующего блока 11, переключателя 12 режимаработы, блока 1 выделения огибающей и формирования импульса огибающей серии импульсов исследуемого сигнала, формирователя 14 импульсов с длительностью, равно длительности серии импульсов исследуемого сигнала и электронно-лучево трубка (ЭЛТ) 15. Вход блока 1 синхронизации соеди нен с первым входом формирователя 7 импульсов и шиной входного сигнала цепи управления разверткой, выход с первым входом генератора 2 развертки, второй вход которого соединен с первым выходом блока 4 автома тического управления, а выход - с вторым входом блока 4 автоматическо го управления и первым входом усили теля 3 горизонтального отклонения, выход которого соединен с горизонтально отклоняющими пластинами элек тронно-лучевой трубки 15, а вто;рой вход - с выходом переключателя 6 множителя скорости развертки,вход которого соединен с третьим выходом блока 4 автоматического управления, вторым входом блока 5 индикации скорости развертки, третьим входом электронного переключателя 10 и вторым входом расширителя 9 импульсов, первый вход которого соединен с выходом формирователя 7 импульсов и вторым входом электронного переключателя 10, а выход - с первы 222 входом электронного переключателя 10, выход которого через дифференцирующий блок 11 соединен с первым входом блока 4 автоматического управления, второй выход которого соединен с первым входом блока 5 индикации скорости развертки. Выход блока 8 выбора полярности соединен с вторым входом формирователя 7 им- пульсов. Первый вход формирователя 14 импульса с длительностью,равной длительности серии импульсов исследуемого сигнала.соединен с первым выходом переключателя 12 режима работы и входом блока 13 выделения огибающей и формирования импульса огибающей серии импульсов исследуемого сигнала, второй вход - с выходом блока 13 выделения огибающей и формирования импУльса огибающей серии импульсов исследуемого сигнала, а выход - с шиной входного сигнала цепи управления разверткой и выходом переключателя 12 режима работы, вход которого соединен с шиной исследуемого сигнала. Устройство работает следующим образом. В режиме осциллографирования последовательности единичных импульсов переключатель 12 подключает входы блока 1 и формирователя 7 к шине исследуемого сигнала. Блок 1 синхронизации преобразует исследуемый сигнал в последовательность импульсов стандартной амплитуды и длительности с периодом следования, равным периоду следования исследуемых импульсов. Выходныеимпульсы блока 1 запускают и синхронизируют генератор 2 развертки, с выхода генератора развертки пилообразное напряжение поступает- на второй вход блока 4 автоматического управления и первый вход усилителя 3 горизонтального отклонения. Усиленное пилообразное напряжение подается на горизонтально отклоняющие пластины ЭЛТ 15. Формирователь 7 импульсов преобразует исследуемые импульсы в импульсы стандартной амплитуды с одинаковым временем нарастания и спада. Временные параметры преобразованных импульсов (длительность и период следования) такие же, как и у исследуеpjbix импульсов. Так как исследуемые импульсы могут быть как положи 1ельной, так и отрицательной полярности, то выбор нужной полярности выходныхимпульсов формирователя импульсов осуществляется блоком 8 выбора поляр ности. Преобразованные импульсы в выбранной полярности с выхода формирователя 7 импульсов через электронный переключатель 10 и дифференцирующий блок 11 поступают на первый вход блока 4 автоматического управления . Блок 4 автоматического управления так выбирает скорость пилообразного напряжения генератора развертки,чтобы размер исследуемого импульса на экране оставался в заданных пределах. По мере уменьшения длительности исследуемого импульса блок 4 автоматического управления соответственно вьщает команды на увеличение скорости развертки. Так продолжается до тех пор, пока длительность исследуемого импульса не достигнет определенной величины. В случае дальнейшего уменьшения длительности исследуемого импульса блок 4 автоматического управления вырабатывает команды на включение расширителя 9 импульсов и электронного переключателя 10, который переключает вход дифференциаль кого блока 11 с выхода формирователя 7 импульсов на выход расширителя 9 импульсов. Расширитель 9 импульсов расширяет длительность преобразованного импульса в определенное число раз. Одновременно с включением расширителя 9 импульсов блок 4 автоматического управления вырабатывает команды на включение переключателя 6 множителя скорости развертки, увеличивающего коэффициент усиления усилителя 3 горизонтального отклонения, команды на переключение генератора 2 развертки на два диапазона в сторону уменьшения скорости пилообразного напряжения и команды соответствующего учета всех 3224 переключений в показаниях блока 5 индикации скорости развертки. При дальнейшем уменьшении длительности исследуемого импульса блок 4 автоматического управления увеличивает скорость пилообразного напряжения до предельно возможного значения. При дальнейшем уменьшении длительности импульса блок 4 автоматического управления блокирует генератор развертки. Установленная максимальная скорость пилообразного напряжения сохраняется. В режиме осциллографирования последовательности серий импульсов переключатель 12 подключает к шине исследуемого сигнала входы блока 13 и формирователя 14. В блоке 13 вьщеляется огибающая исследуемой серии импульсов и формируется импульс с длительностью, равной длительности огибающей на заданном уровне. Этот импульс подается на второй вход формирователя 14, на первый вход которого поступает последовательность серий импульсов. В блоке 14 длительность импульса огибающей приводится в соответствие с длительностью исследуемой серии импульсов . Формирование фронта выходного сигнала формирователя 14 производится по фронту первого импульса серии, а формирование среза - по срезу последнего импульса серии. На выходе формирователя 14 образуется последовательность импульсов с длительностями, равными длительностям серий. Эта последовательность поступает на входы блока 1 и формирователя 7. Последующий порядок работы осциллографа такой же, как и в первом режиме работы. При этом на экране ЭЛТ 15 в заданных пределах отображается исследуемая серия импульсов. Оптимальная скорость развертки определяется длительностью исследуемой серии импульсов.

12

13

ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ ОСЦИЛЛОГРАФ по авт.св. № 697936, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения автоматического выбора оптимальной скорости развертки в зависимости от длительности серии импульсов исследуемого сигнала, он снабжен переключателем рёжима работы, блоком вьщеления огибающей и формирования импульса огибающей серии импульсов исследуемого сигнала и формирователем импульса с длительностью, равной длительности серии импульсов исследуемого сигнала, первый вход которого соединен с первым выходом переключателя режима работы и входом блока вьщеления огибающей и формирования импульса огибающей серии импульсов исследуемого сигнала, второй вход - с выходом блока вьщеления огибающей и формирования импульса огибающей серии импульсов исследуемого сигнала, а выход - с шиной (Л входного сигнала цепи управления разверткой и выходом переключателя режима работы, вход которого соединен с шиной исследуемого сигнала.

/V

f

10

/

fS