Светолучевой осциллограф Советский патент 1987 года по МПК G01R13/14 

11298668

Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено к использован1-1ю в многоканальных световых осциллографах при регистрации нескольких электрических сигналов.

Цель изобретения - упрощение механической и оптической схемы осциллографа и расширение функциональных возможностей путем введения электронной системы идентификации различных каналов записи на осциллографе и регистрации служебной информации, а также повышение помехоустойчивости записи.

На фиг.1 представлена электрическая схема светолучевого осциллографа; на фиг.2 - временные диаграммы работы устройства.

Светолучевой осциллограф содер- жит задающий генератор 1, первый выход которого связан с первым стро- бирз тащим входом дешифратора 2 номера канала, другие выходы задающего генератора 1 через переключатель 3 связаны с входом блока 4 управления, первьш выход которого соединен с входом счетчика 5 номера канала, вто рой выход - с вторым стробирующим входом дешифратора 2 номера канала, трети1 выход - с синхронизирующим входом блока 6 формирования изображения цифры. Информационные выходы счетчика 5 номера канала соединены с информационными входами.дещифра- тора 2 номера канала и с первой группой информационных входов цифрового коммутатора 7, вторая группа инфор- мационных входов которого соединена с выходами формирователя 8 кода служебной информации. Выход з дещифрато- ра 2 номера канала соединены с входами блока 9 модуляторов, каждая пара выходов которого, соответствующая одному из каналов регистрации последовательно с соответствующим осцил- лографическим гальванометром 10-22, соединена с парой входных клемм осциллографа. Информационные выходы цифрового коммутатора связаны с ин- формационньми входами блока 6 формирования изображения цифры, выход которого соединен с гальванометром 23 записи цифровой информации. Входные клеммы 24 служат для подключения к осциллографическим гальванометрам 10 22 датчиков регистрируемых процессов

Устройство работает следующим образом.

Задающий генератор 1 формирует ряд- синхронизирующгас частот, пропорциональных скоростям движения носителя записи, а также опорную частоту заполнения (порядка 20 кГц, фиг.2а), используемую для наложения на регист- рируемьй сигнал % моменты идентификации номера кривой.

В зависимости от установленной скорости движения носителя записи с помощью переключателя 3 одна из синхронизирующих частот (фиг.26) подается на вход блока 4 управления. Пропорциональность отнощения скоростей протяжки и синхронизирующих частот задающего генератора обеспечивает постоянство ширины цифр и интервалов между ними независимо от скорости движения носителя записи,

Счетчик 5 ном ера канала осуществляет подсчет импульсов управления (фиг.2в) с первого выхода блока 4 управления и формирует код номера канала регистрации, поступающий на де- шифратор 2 номера канала и через цифровой коммутатор 7 на блок 6 формирования изображения цифры.

Кроме того, на первый стробируш- щий вход WP дещифратора 2 номера каг нала с первого выхода задающего ге нератора 1 подается опорная частота

заполнения (фиг,2а), а на второй его стробирующий вход W - сигнал разрещения прохождения опорной частоты, формируемый на втором выходе блока 4 управления (фиг,2г).

При постуш1ении сигнала разрешения на дешифратор 2 номера канала на одном из его выходов, определяемом кодом номера канала, формируется импульс, заполненный опорной частотой

(фиг.2д-к). Данный импульс через усилительные каскады блока 9 модуляторов подается на один из осциллогра- фических гальванометров 10-22 соответ- ствующего канала, осуществляющих

регистрацию исследуемых процессов.

В течение интервала времени, заданного сигналом разрещения прохождения опорной частоты (фиг,2г) на основной регистрируемый сигнал, без его прерьшания, накладывается импульс, заполненньй опорной частотой, что и является обмоткой на осциллограмме дпя различения номера канала.

Одновременно с указанной отметкой блок 6 формирования изображения цифры по КОЛУ номера канала, поступающего через цифровой коммутатор, осуществляет управление гальванометром 23 записи цифровой информации, который наносит по краю носителя записи, напротив соответствующей отметки, цифры номера канала (фиг.2н).

Синхронизация блока формирования изображения цифры осуществляется блоком 4 управления (фиг.2м),

На выходе последнего формируются следующие сигналы. На первом выходе - импульсы управления счета (фиг.2в), которые подсчитываются счетчиком 5 номера канала, переводя его в следую щее состояние с добавлением единицы к его предыдуЕ ему состоянию. При этом на выходе счетчика 5 формируется двоично-десятичный код нового состояния счетчика, поступающий на информаци- онные входы дешифратора 2 номера канала и информационный вход цифрового коммутатора 7.

На втором выходе - сигнал разрешения прохождения опорной частоты (фиг.2г), поступающий на стробирую- щий вход дешифратора 2 номера канала Длительность данного сигнала опреде- ляет интервал времени, в течение которого происходит наложение сигнала опорной частоты, поступающей на второй стробирующий вход дешифратора, на основной регистрируемый сигнал соответствующего гальванометра.

На третьем выходе - импульсная последовательность (фиг.2м), осуществляющая синхронизацию работы блока 6 формирования изображения цифры.

Каждый из перечисленных сигналов может быть получен путем деления опорной частоты (например, на 4, фиг.2) и формирования импульсов определен- ной длительности с помощью релаксационных схем.

Блок 6 формирования изображения цифры может быть выполнен на основе логических микросхем по известной методике.

При поступлении с блока 4 управления на счетчик 5 номера канала очередного импульса происходит запись новой отметки и соответствующей цифры на краю носителя записи, осуществляя идентификацию следующего канала регистрации.

По окончании цикла идентификации номера канала регистрации, т.е. в - .интервале между последовательностями цифр, обозначающих номера каналов, наносится служебная информация, поступающая на блок 6 формирования изоб ражения цифры через цифровой коммутатор 7 с формирователя 8 кода.служебной информации.

Такой информацией может, например, служить номер и дата эксперимента, номер осциллографа, период отметок времени, а в качестве формирователя кода служебной информации можно использовать кодовые переключатели самого осциллографа или внешние устройства.

Выбор потока цифровой информации, поступающей на запись цифр, осуществляется цифровым коммутатором 7 по сигналу счетчика 5 номера канала (фиг.2л).

Наличие этого сигнала разрешает запись цифр, маркирующих номера каналов, а в его отсутствие проходит запись служебной информации. Коэффициент -пересчета счетчика 5 номера канала выбирается исходя из количества каналов регистрации и объема служебной информации. Например, для две- надцатиканального осциллографа можно выбрать коэффициент пересчета рав- ным 2,0 так, что в течение первых двенадцати тактов осуществляется запись номеров каналов от 1 до 12, а в остальные восемь тактов использовать для записи служебной информации. При необходимости записи большого объема служебной информации коэффициент пересчета может быть соответственно увеличен.

Блок 9 модуляторов, как npaBiino, содержит каскады 25-37 усиления в каждом из каналов регистрации, В случае же, если необходимо обеспечить гальваническую развязку кана - лов регистрации, в каждый из них дополнительно вводится развязывающий трансформатор 38-50,

Формула изобретения

1, Светолучевой осциллограф, со- держащий лентопротяжный механизм с переключателем скоростей движения светочувствительного носителя записи, осветитель с оптической системой, магнитный блок с осциллографи- ческими гальванометрами и входные

клеммы, отличающийся тем, что, с целью упрощения механила

и с первой группой информационных входов цифрового коммутатора, вторая группа информационных входов которого соединена с выходами формирователя кода служебной информации, выходы де- щифратора номера канала соединены с входами блока модуляторов, каждая пара выходов которого, соответствующая одному из каналов регистрации, после довательно с соответствующими осцил- лографическим гальванометром соедине на с парой входных клемм осциллографа, информационные выходы цифрового коммутатора связаны с информацион- 15 ными входами блока формирования изоб ражения .цифры, выход которого соединен с гальванометром записи цифровой информации.

10

ческой и оптической схемы осциллографа и расширения функциональных возможностей, дополнительно введены задающий генератор, счетчик и дешифратор номера канала, блок модуляторов, блок формирования изображения цифры, блок управления, формирователь кода служебной информации, цифровой коммутатор и гальванометр записи цифровой информации, причем первый выход задающего генератора соединен с первым стробирующим входом дешифратора номера канала, другие выходы задающего генератора через переключатель соединены с входом блока управления, первый выход которого соединен с входом счетчика номера канала, второй выход - с вторым стробирующим входом 20 дещифратора номера канала, а третий выход - с синхронизирующим входом блока формирования изображения цифры,

информационные выходы счетчика номе- . - .

ра канала соединены с инфррмационны- нической развязки, выполненный, нап- ми входами дешифратора номера кана- ример, в виде трансформатора

2. Осцил-лограф по п.1, отличающийся тем, что, с целью повьшения помехоустойчивости записи, блок модуляторов содержит в каждом канале регистрации элемент гапьваРедактор Н.Бобкова

Составитель О,. Глухарев Техред Н.Глущенко ,

Заказ 884/47 Тираж 731Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул. Проектная, 498668

ла

и с первой группой информационных входов цифрового коммутатора, вторая группа информационных входов которого соединена с выходами формирователя кода служебной информации, выходы де- щифратора номера канала соединены с входами блока модуляторов, каждая пара выходов которого, соответствующая одному из каналов регистрации, последовательно с соответствующими осцил- лографическим гальванометром соединена с парой входных клемм осциллографа, информационные выходы цифрового коммутатора связаны с информацион- 15 ными входами блока формирования изображения .цифры, выход которого соединен с гальванометром записи цифровой информации.

10

20 . - .

нической развязки, выполненный, нап- ример, в виде трансформатора

2. Осцил-лограф по п.1, отличающийся тем, что, с целью повьшения помехоустойчивости записи, блок модуляторов содержит в каждом канале регистрации элемент гапьваКорректор С.Шекмар

Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для использования в многоканальных световых осциллог рафах при регистрации нескольких электрических сигналов. Цель изобретения - упрощение механической и оптической схемы и расширение функциональных возможностей. Световой осциллограф содержит переключатели 3 и осциллогра- фические гальванометры 10-22. В устройство введены задающий генератор 1, дешифратор 2 номера канала, блок 4 управления, счетчик 5 номера канала, блок 6 формирования изображения цифры, цифровой коммутатор 7, формирователь 8 кода служебной информации, блок 9 модуляторов и гальванометр 23 записи цифровой информации. Новые элементы и образованные новые функциональные связи обеспечили введение электронной системы идентификации различных каналов записи, на осциллографе и регистрацию служебной информации. 1 з.п. ф-лы, 2 ил, S е (Л 38 Г J &г - 7Д 1С 13 --LJ-. I I LJ37p //-2/) .r.JX4 и -tor .1 2 ЛГ гг гъ fa,/