Устройство для контроля амплитудных характеристик Советский патент 1987 года по МПК G01R27/28 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля амплитудных характеристик технических средств и каналов связи с переменными парамет- рами.

Целью изобретения является повышение помехоустойчивости устройства.

На фиг,1 приведена структурная схема устройства; на фиг.2 - времен- ные диаграммы сигналов, поясняющие его работу.

Устройство (фиг.О содержит источник 1 линейно убывающего п-ступен- чатого напряжения, выход которого че- рез объект 2 контроля соединен с входом детектора 3, выходом подключенного к входу блока 4 памяти, линейный делитель 5 напряжения, элементы 6-.8 сравнения, ключи 9-11, выходы которых соединены с входом, первого элемента ИЛИ 12, регистратор 13, адаптивный блок 14 синхронных импульсов, формирователь 15 напряжение, выход которого соединен с входами триггеров-формирователей 16-18 времени, триггеры- формирователи 19-21 управляющего напряжения, триггер 22 коммутации, первую и вторую клеммы 23 и 24 устройства для подключения исследуемого объ екта, амплитудный детектор 25, выходом соединенный с входом выходного ключа 26, первый и второй однопорого- вые компараторы 27 и 28, аналоговый интегратор 29, первьй и второй одно- вибраторы 30 и 31 и второй элемент . ИЛИ 32.

Устройство работает следующим образом.

Контрольный сигнал в виде после- довательности равномерно убывающих ступенчатых напряжений постзшает одновременно на вход однопорогового компаратора 27 и детектора 3. С выхода детектора огибающая импульса кон- трольного сигнала (фиг.2,1) поступает на вход блока 4 памяти и на первые входы элементов 6-8 сравнения. В блоке памяти определяется величина перп вой максимальной ступеньки контроль- ного напряжения и сохраняется на весь цикл измерений. Это напряжение делится равномерно на долевые части в линейном делителе 5 напряжения, вырабатывая как бы эталонный сигнал по равномерности характеристики.

Количество частей определяется количеством ступенек контрольного сигнала. С выходов делителя напряжение поступает на вторые входы элементов 6-8 сравнения.

Таким образом, на одних входах элементов сравнения постоянно присутствуют напряжения ступенек квазиэталонного напряжения, а на других входах - напряжения ступенек непосредственно с выхода детектора.

Результат сравнения через ключи 9-11 и элемент ИЛИ 12 поступает в амплитудный детектор 25, в котором результат сравнения запоминается и удерживается до окончания цикла контроля .

По окончании цикла контроля открывается выходной ключ 26 и пропускает результат сравнения в регистратор 13. Выходной ключ открьшается только в том случае, ели по уровню и по длительности сигнал на входе устройства соответствует параметрам контрольного сигнала.

Уровень анализируется в первом однопороговом компараторе 27, а дпи- тельиость - в аналоговом интеграторе 29.

Когерентность работы элементов устройства обеспечивается адаптивным блоком 14 синхронных импульсов.

С этой целью напряжение с второго выхода детектора поступает на вход формирователя 15, который вырабатывает напряжение, определяющее начало цикла контроля (фиг.2с|), и запуска ет триггеры-формирователи 16-18 времени (фиг. 2В , 2 J е) , которые определяют последовательность и момент пробы результатов сравнения каждой ступеньки напряжения. Задним фронтом эти триггеры запускают триггеры-формирователи 19-21 управляющих напряжений (фиг.2В,4 ,Н) , которые определяют временную продолжительность пробы и управляют ключами 9-11.

Одновременно с триггерами-формирователями времени срабатывает первый однопороговый компаратор 27 (фиг.2а) и на аналоговом интеграторе 29 начинает нарастать напряжение (фиг.2ц). В момент времени, равный длительности контрольного импульса, срабатьша- ёт второй однопороговый компаратор 28 (фиЯг. 2 к) , который передним фронтом запускает первый одновибратор 30. Последний вырабатывает импульс (фиг.2 л) напряжения, который открывает выходной ключ 26 и пропускает

результат сравнения в регистратор. Своим задним фронтом этот импульс через элемент ИЛИ 32 запускает триггер 22 коммутации (фиг.2м), освобождающий блок памяти, амплитудный детектор и аналоговый интегратор от контрольного напряжения и подготавливающий устройство к следующему цик лу.

В случае нарушения линейности амплитудной характеристики, например, возникновения ограничения (фиг.2,II), весь предыдущий цикл повторяетс.я. Но в этом случае на выходе первого элемента ИЛИ возникает импульс напряжения (фиг.2н), который запоминается в амплитудном детекторе (фиг.2о) и когда открьшается выходной ключ, он пропускает в регистратор сигнал тревоги (фиг.2п).

В случае возникновения кратковременной помехи (фиг.2,III) импульсы пробы вырабатьшаются, но они не приводят к выдаче сигнала ложной тревоги, так как в этом случае возвращается в исходное состояние первый однопороговый компаратор 27 (фиг.2).

Своим задним фронтом он запускает второй одновибратор 31 (фиг.2р), который, в свою очередь, запускает через элемент ИЛИ триггер коммутации (фиг.2м), приводящий устройство в исходное состояние.

В первых двух случаях второй од- новибратор не оказывает воздействия на схему устройства, так как длительность его импульса несколько больше длительности импульса первого одно- вибратора, который поэтому раньше опрокидывает триггер коммутации.

Применение устройства в составе радиолиний, автоматизированных трактов и технических средств с перемен- нЬми параметрами позволит существенно повысить помехоустойчивость и практически исключить случаи появления сигналов ложных тревог, что повысит надежность связи и эффективность профилактических и экспериментальных работ.

,

to

J5

20

25

08943 4

Формула изобретения Устройство для контроля амплитудных характеристик, содержащее регистратор, источник линейно убьшающего п-ступенчатого напряжения, выход которого подключен к первой клемме устройства для подключения исследуемого объекта, вторая клемма которого через последовательно соединенные детектор и блок памяти подключена к входу линейного делителя напряжения, каждый из п-1 выходов которого через соответствующие последовательно соединенные элемент сравнения и ключ подключен к соответствующим входам первого элемента ИЛИ, вторые п-1 входов элементов сравнения подключены к выходу детектора, второй выход последнего соединен с входом формирователя напряжения, выход которого соединен с входами п-1 триггеров-формирователей времени, выход каждого из которых через соответствующий триггер-формирователь управляющих напряжений подключен к соответствующему управляющему входу п-1 ключей, выход триггера коммутации подключен к управляющему входу блока памяти, о т- лкчающееся тем, что, с У) целью повьщгения помехоустойчивости, в него введены два однопороговых компаратора, аналоговый интегратор, два одновибратора, второй элемент ИЛИ, амплитудный детектор и выходной ключ, при этом другая клемма для подключения исследуемого объекта через последовательно соединенные первый однопороговый компаратор, аналоговый интегратор и второй однопороговый компаратор подключена к входу первого одновибратора, первый выход которого через второй элемент ИЛИ соединен с входом триггера коммутации, а второй выход соединен с управляющим входом выходного ключа, выход которого соединен с входом регистратора, а вход через амплитудный детектор подключен к выходу первого элемента ИЛИ, второй выход первого компаратора через второй одновибратор соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, управляющий вход блока памяти соединен с управляющими входами аналогового интегратора и амплитудного детектора.

35

40

45

50

55

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля амплитудных характеристик технических средств и каналов связи с переменными параметрами. Введение в устройство для контроля однопороговых компараторов 27, 28, аналогового интегратора 29, од- новибраторов 30, 31, элемента ИЛИ 32, амплитудного детектора и выходного ключа 26 повышает его помехоустойчивость. 2 ил. (Л оо о 00 со 4 ОО, Фиг.1