Измеритель длительности переходных процессов Советский патент 1987 года по МПК G04F10/00 

11

Изобретение относится к измерителной технике.

Цель изобретения - повышение точности измерения длительности переходного процесса.

На фиг, 1 приведена функциональна схема измерителя длительности переходных процессов; на фиг, 2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Измеритель длительности переходны процессов содержит (фиг. 1} генерато 1 импульсов, разветвитель 2, блок 3 сравнения, блок, 4 установки уровня отсчета, формирователь 5 импульсов, блок 6 вычитания, первый частотый фильтр 7, второй частотный фильтр 8, первый умножитель 9, второй умножитель 10, третий умножитель 11, четвертый умножитель 12, первьй блок 13 сравнения фаз, второй блок 14 сравнения фаз, блок 15 преобразования, исследуемый объект 16, причем выход генератора 1 импульсов подключен через разветвитель 2 к входу исследуе- мого объекта, выход которого подклю- чей к первому входу блока 3 сравнения, второй вход которого соединен с выходом блока 4 установки уровня отсчета, первый вход формирователя 5 импульсов соединен с выходом блока 3 сравнения, а второй вход соединен с вторым выходом разветвителя 2, первый вход блока 6 вычитания соединен с выходом формирователя 5 импульсов, а второй вход подключен к третьему выходу разветвителя 2 импульсов, выход блока 6 вычитания соединен с входом первого частотного фильтра 7, вы

и 11 частоты, после которых частота колебаний увеличивается в N раз,Сиг налы N fсрпоступают на входы умножителей 10 и 12 частоты с коэффициентами умножения i13 сравнения фаз.

N, и на йервый блок

Сигналы

N, „

ход которого подключен к входу перво- 40 соответствующие входы умножителей 9 го умножителя 9, выход которого подключен к входу второго умножителя 10 и к первому входу первого блока 13 сравнения фаз, выход второго умножителя 10 соединен с первым входом вто- 45 рого блока 14 сравнения фаз, выход которого соединен с первым входом блока преобразования 15, второй вход блока 6 вычитания соединен с входом второго частотного фильтра 8, выход ко- 0 торого соединен с входом третьего умножителя 11, выход которого соединен с вторым входом первого блока 13 сравнения фаз и с входом четвертого умножителя 12, выход которогб соеди- иен с входом второго блока 14 сравнения фаз, выход первого блока 13 сравнения фаз соединен с вторым входом блока 15 преобразования.

2 ср

; поступают на второй блок 14 сравне- 1ния фаз. Сигналы с выходов блоков Сравнения фаз (сигнал с выхода первого блока 13 сравнения фаз пропорционален умноженному сдвигу фаз N йЧ сигнал с выхода второго блока 14 срав нения фаз пропорционален умноженному сдвигу фаз N N, u(f) поступают на блок 15 преобразования, где происходит преобразование сигнала к виду, удобному для регистрации.

Полученные,фазовые сдвиги П л V N N2 ДЧ позволяют в блоке 15 созУстройство работает следующим образом.

Генератор 1 импульсов вырабатывает периодическую последовательность видеоимпульсов (фиг. 2А) , которые через разветвитель 2 поступают на исследуемый объект 16 и на блок 5 формирователя импульсов. Блок 4 установки уровня отсчетов на заданном уровне (фиг. 2Б) фиксирует окончание длительности переходного процесса. Блок 3 сравнения в момент окончания длительности переходного процесса вьфабатывает короткий импульс (фиг. 2В), который поступает на второй вход формирователя 5 импульсов. Последний формирует импульсы (фиг, 2Г), длительность которых соответствует длительности переходного процесса исследуемого объекта 16. Блок 6 вычитания производит вычитание из исходной импульсной последовательности (фиг, 2А) импульсы сформированные блоком 5 формирователя импульсов (фиг. 2Г).

На выходе блока 6 вычитания формируется периодическая импульсная последовательность (фиг. 2Д), которая сдвинута относительно исходной импульсной последовательности (фиг. 2А) на величину, равную длительности переходного процесса йС, исследуемом объекте 16. На выходах частотных фильтров 7 и 10 и настроенных на частоту следования импульсов f, , вырабатываемых генератором 1, формируются синусоидальные сигналы сдвинутые по фазе на величину лТ, (фиг, 2Ж,3). Синусоидальные сигналы поступают на

и 11 частоты, после которых частота колебаний увеличивается в N раз,Сигналы N fсрпоступают на входы умножителей 10 и 12 частоты с коэффицисоответствующие входы умножителей 9

ентами умножения i13 сравнения фаз.

N, и на йервый блок

Сигналы

N, „

соответствующие входы умножителей 9

2 ср

; поступают на второй блок 14 сравне- 1ния фаз. Сигналы с выходов блоков Сравнения фаз (сигнал с выхода первого блока 13 сравнения фаз пропорционален умноженному сдвигу фаз N йЧ сигнал с выхода второго блока 14 сравнения фаз пропорционален умноженному сдвигу фаз N N, u(f) поступают на блок 15 преобразования, где происходит преобразование сигнала к виду, удобному для регистрации.

Полученные,фазовые сдвиги П л V N N2 ДЧ позволяют в блоке 15 создавать систему шкал для однозначного определения длительности переходного процесса дТ в достаточно большом диапазоне ее изменения.

Первый блок 13 сравнения фаз создает грубук5 шкалу для измерения длительности переходного процесса, обеспечивая однозначность отсчета, но не обеспечивает нужной точности. Второй блок 14 сравнения фаз, создает точную шкалу для измерения длительности переходных процессов.

Формула изобретения

Измеритель длительности переходных процессов, содержащий генератор импульсов, выход которого через раз- ветвитель подключен к входу исследуемого объекта, выход которого подклю-20 соединен с входом второго частотного

чен к первому входу блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом блока установки уровня отсчета, первый вход формирователя импульсов соединен с выходом блока сравнения, 25 а второй вход соединен с вторым выходом разветвителя, отличающийся тем, что, с целью повышения Точности измерения, в него ввеСоставитель Е.Чевырин Редактор М.Бланар Техред А.Кравчук Корректор С.Черни

Заказ 1796/39 Тираж 371Подписное

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, 4

дены первый и второй частотные фильтры, первый, второй, третий и четвертый умножители, первый и второй блоки сравнения фаз, блок преобразования и блок вычитания, первый вход которого соединен с выходом формирователя импульсов, а второй вход подключен к третьему выходу разветвителя импульсов, выход блока вычитания соединен

O с входом первого частотного фильтра, выход которого подключен к входу первого умножителя, выход которого подключен к входу второго умножителя и к первому входу первого блока срав5 нения фаз, выход второго умножителя соединен с первым входом второго блока сравнения фаз, выход которого соединен с первым входом блока преобразования, второй вход блока вычитания

фильтра, выход которого соединен с входом третьего умножителя, выход которого соединен с вторым входом первого блока сравнения фаз и с входом четвертого умножителя, выход которого соединен с вторым входом второго блока сравнения фаз, выход первого блока сравнения фаз соединен с вторым входом блока преобразования.

Изобретение относится к измерительной технике и служит для повышения точности измерения длительности переходного процесса. Устройство содержит генератор 1 импульсов, развет- витель 2, блок 3 сравнения, блок 4 установки уровня отсчета и формирователь 5 импульсов. В устройство введены блок 6 вьиитания, частотные фильтры 7 и 8, умножители 9-12, блок 15 преобразования и образованы новые функциональные связи. Блок 13 сравнения фаз создает грубую шкалу для измерения длительности переходного процесса,, обеспечивая однозначность отсчета, но не обеспечивает нужной точности. Блок 14 сравнения фаз создает точную шкалу для измерения длительности переходных процессов. 2 ил. СО О 00 со СП Ь