Способ рециркуляционного измерения амплитуд коротких одиночных импульсов Советский патент 1986 года по МПК G01R19/04 

.Изобретение относится к электроизмерительной технике.

Цель изобретения - повышение точности измерения.

Предлагаемый способ заключается в следующем.

Измеряемьй одиночный импульс U представляют в виде равномерно-регрессирующей от периода к периоду на образцовое значение напряжения и, последовательности циркулирующих в контуре импульсов. При этом импульсы получаемой последовательности подсчитывают. Образцовое напряжение изменяют от периода к периоду в К раз, где К - коэффициент передачи контура циркуляции. Изменение образцового напряжения и подсчет импульсов последовательности осуществляют до тех пор, пока выполняется условие

- Ux;) ,,,

где - х is амплитудное значение соответствующего .импульса последовательности;

fJ - порядковый номер импульсов последовательности, (номер циркуляции Полученное в результате подс чета число импульсов пропорционально искомой амплитуде измеряемого импульса.

На чертеже приведена блок-схема устройства реализации предотагаемого способа.

Устройство содержит сумматор 1, первый вход которого является входом устройства, а выход подключен к первому входу вычитателя 2, вьгход которого через блок 3 задержки соединен с вторым входом сумматора 1, а также подключен к первому входу кпмпарато-- ра 4, выход которого через счетчик 5 Импульсов соединен с управляюпщмн входами источника 6 перестраиваемого образцового напряжения, выход которого подключен к вторым входам вьгаи- тателя 2,и компаратора 4. Выходы счетчика 5 являются выходами устройства.

Устройство работает следующим образом.

При подаче в контур циркуляции, образованный сумматором 1, вычитате- лем 2 и блоком 3 задержки, импульса, амплитудное значение U,; которого подлежит измерению, возникает равномерно-регрессирующий (равномер )ю-убываю 11;ий) рециркуляционньм процесс с периодом t (tea время задержки блока 3 задержки, .причем необходимо.

575362

чтобы tg t,,e максимальное значение длительности импульсов, амплитуды которых.подвергаются изме- .рению).

5 Перед первой циркуляцией источник 6 перестраиваемого образцового напряжения вырабатывает напряжения значением U (U, - шаг квантования измерителя, выбираемый исходя из

o требуемой точности измерения). В результате на выходе контура циркуляции, т.е. на выходе вычитателя 2, вырабатывается импульс, амплитудное значение которого U, Uy - Q,. При

15 Ujf U.срабатывает компаратор 4 и в счетчике 5 происходит фиксация первой циркуля1.1ии, а источник 6 вырабатывает напряжение значением KU. В результате второй цир5 уляции на выхо20 де контура циркуляции вьфабатывается импульс, амплитудное значение которого

Uxj Ки, - Ки,, K(U)t - и,) - - . ,

25 При Uy 5- KU,:,.f в счетчике 5 происходит фиксация второй циркуляции, а источник 6 вырабатьгоает уже напряжение ,,-г.

Указанный процесс продолжается

30 до тех пор, пока Их г К 1, , где порядковый номер импульсов последовательности на выходе контура циркуляции {Ь 1,2,3,.,.,п. При этом число, зафиксированное в счетчике 5,

3J будет представлять собой 1.щфровой результат измерения.

Заметим, что по мере заполнения счетчика импульсов источник 6 после- довательно вырабатывает образцовые напряжения значениями соответственно: перед первой циркуляцией - U. , перед второй - Ки, третьей - КЧ..,,, четвертой - ,.-, и т.д., до п-й ().

- Функция преобразования данного способа измерения имеет вгц

, - nu,,) ,,.

Учитывая, что идеальная функция преобразования способа выглядит как

и - nU

9Т

,

определим его относительную погрешность измерения

(у,) ()

и, - nu7 т.е. относительная погрешность, обусловленная коэффициентом переда)

3

чи рециркулятора, по предлагаемому способу полностью устраняется.

В общем случае коэффициент перед чи рециркулятора определяется вьфа- жением

К Kj, . К - Kg, ,

где KC, Кп, Б коэффициенты передачи соответственно сумматора 1, вы читателя 2 и блока 3 задержки. В рассмотренном случае принято, что К, - К t, т.е. К К,..

Формула изобретени

Способ рециркуляционного измерения амплитуд коротких одиночных импульсов, заключающийся в представлении измеряемого импульса в виде равномерно-регрессирующей от периода к периоду на образцовое значение напряжения U последовательности

Редактор М.Петрова Заказ 4912/42

Техред Л.Олейник Корректор

Тираж 728Подписное

ВНИИПН Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва,. Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

575364

циркулирующих в контуре импульсов и подсчета импульсов последовательности, по полученному в результате подсчета числу импульсов судят об ис- 5 комой амплитуде измеряемого импульса, о т л ичающийся тем , что, с целью повьшения точности измерения, образцовое значение напряжения изменяют от периода к периоду

to в К раз, где К - коэффициент передачи контура циркуляции, причем изменение образцового значения напряжения и подсчет импульсов последовательности осуществляют до тех пор,

t5 пока выполняется условие

. 5 ,„

где Uy - амплитудное значение соответствующего импульса последовательности-,

0/ порядковый номер импульса

последовательности.

Составитель С.Рыбин

Техред Л.Олейник Корректор М.-Самборская

Изобретение относится к измерительной технике. Целью изобретения является повышение точности измерения. Для достижения этой цели способ предусматривает изменение от периода к периоду в К раз образцового значе- - ния напряжения, где К - коэффициент передачи контура циркуляции. При этом изменение образцового значения напряжения и подсчет импульсов последовательности осуществляют до тех пор, пока выполняется условие Uxn К х X и, где Ujf - амплитудное значение соответствующего импульса последовательности, |в - порядковый номер этого импульса, и,, - образцовое значение напряжения. Устройство, реализующее способ, содержит сумматор 1, вычита- твль 2, блок 3 задержки, компаратор 4, счетчик 5 импульсов, источник 6 перестраиваемого образцового напряжения . 1 ил.