Устройство для измерения амплитуды периодических импульсных сигналов Советский патент 1988 года по МПК G01R19/04 

Внешний запуск

Изобретение относится к электро- измеренням и может быть использова- .но в приборах для измерения амплитуды периодических импульсов.

Цель изобретения - повышение точности путем уменьшения составляющей потенциала общей шины во втором дополнительном сигнале.

На фиг, 1 приведена электричес- кая схема предлагаемого устройства; на.фиг, 2 и 3 - временные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство для измерения амплитуды периодических импульсов содержит сумматор 1, источник 2 регулируемого постоянного опорного напряжения, вольтметр 3, осциллограф 4, первый 5 и второй 6 ключи и блок 7 хрони- зации.

Первый вход сумматора 1 подключен к входной шине 8, Второй вход сум- матора соединен с выходом источника 2 и вольтметром 3, Выход сумматора 1 соединен с входом осциллографа, а также через ключи 5 и 6 с общей глиной. Вход блока 7 хронизации соединен с входной шиной, его первый выход соединен с управляющим входом ключа 5, а второй - с управля- ющим входом ключа 6. Ключ 6 выполнен с остаточ1а1м сопротивлением, соизмеримым с выходным сопротивлением сумматора 1, Блок 7 хрониза-- ции содержит компаратор 9, формирователь 10 стробнрующего импульса с регулируемой длите,льностью, чтриггер 11, одновибратор 12, Первый вход компаратора 9 является входом блока 7, его второй вход соединен с выходо одновибратора 12, вход которого пред назначен для внешнего запуска выход компаратора 9 соединен с входами формирователя 10 и триггера П, Выход формирователя 10 является первым выходом блока 7 хронизации, а выход триггера 10 - вторым выходом этого блока.

Устройство работает следующим образом,

В сумматоре входные импульсы (фиг, 2а), поступакяцие на шину. 8, суммируются с постоянным опорным напряжением противоположной полярности (фиг, 2б), поступающим от источника 2, Одновременно компаратор 9 блока 7 формирует прямоугольные импульсы, -совпадающие по времени с входными импульсами (фиг, 2г), В те

Q

5 20

25 ЗО д

5

0

5

чение импульсов компаратора 9 формирователь 10 формирует стррбирующие импульсы (фиг, 2д), временное положение которых совмещается с минимальным значением абсолютной величины суммарного сигнала (фиг. 2в), Форми- руемого на выходе сумматора 1, Стро- бирующие импульсы (фиг, 2д) подаются на управляющий вход ключа 5, который под их действием размыкается. Ключ 5 имеет низкое остаточное напряжение, поэтому когда он замкнут, на входе осциллографа 4 поступает потенциал общей шины в точке соединения ключей 5 н 6 относительно входа устройства, а когда разомкнут - суммарный сигнал, смещенный на величину этого потенциала (фиг. 2е), Триггер I делит частоту импульсов компаратора 9 и в результате формирует импульсы с длительностью и паузами, равными периоду повторения входных импульсов (фиг. 2ж). Выходные импульсы триггера 11 воздействуют на ключ 6 и замыкают его через период входных импульсов. При зтом в разомкнутом состоянии ключа 5 и замкнутом состоянии ключа 6 формируется сумма выходного сигнала сумматора 1 и потенциала общей шины (фиг, 2з) за счет того, что ключ 6 имеет.конечное остаточное сопротив- лeниe соизмеримое с выходным сопротивлением сумматора I. Сигнал (фиг, 2е) является первым, а сигнал (фиг, 2з).- вторым дополнительными сигналами, которые поступают на осциллограф 4 через период входных импульсов. Фактически второй дополнительный сигнал повторяет первый дополнительный сигнал в уменьшенном .масштабе,- так как первый дополнительный сигнал формируется при разомкнутом ключе 6, а второй - при замкнутом ключе 6, имеюпцем малое, но конечное остаточное сопротивление. Напряжение источника 2 регулируют до совпадения амплитуд допол- . нительных сигналов на экране осциллографа 4, на котором они наложены друг на друга (фиг, 3), При совпадении их амплитуд амплитуда каждого из них соответствует своему уровню потенциала общей шипы, .поступающему на вход осциллографа 4, поэтому измеренное вольтме Г1К1м 3 напряжение источника 2 равно амплитуде входных импульсов с учетом наличия потенцияла общей шины между входом устройства и точкой подключения ключей 5 и 6 и осциллографа к общей шине. Одновибратор 12 используется для внешнего запуска устройства. Повышению точности способствует также непосредственная передача сигнала с выхода сумматора 1 на вход осциллографа 4.10

Формула изобретения 1. Устройство для измерения амплие с я тем, что, с целью повышения точности, выход первого ключа соед иен с общей шиной, второй ключ сое динен параллельно с первым и выпо нен с остаточным сопротивлением, с измеримым с выходным сопротивление сумматора, а вход осциллографа со динен с выходом сумматора.

2, Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем, что блок хро зации содержит компаратор, формиро тель стробирующего импульса с регу

туды периодических импуль сных сигна- ts лируемой длительностью, триггер и

Одновибратор, при этом первый вход компаратора является входом блока хронизации, его второй вход соеди с выходом одновибратора, вход кот рого предназначен для внешнего за пуска, выход компаратора соединен входами формирователя стробирующе импульса и триггера, выход формир вателя стробирующего импульса явл ется первым выходом блока хрониза ции, а выход триггера - вторым вы дом блока.

лов, содержащее сумматор, первый вход которого соединен с входной шиной, а второй - с источником регулируемого постоянного опорного напряжения и вольтметром, первый ключ, соединенный входом с выходом сумматора, второй ключ, осциллограф и бло хронизации, вход которого соединен с входной шиной, первый выход - с управляющим входом первого ключа, а второй выход - с управляющим входом второго ключа, отличающе-

е с я тем, что, с целью повышения точности, выход первого ключа соеди- иен с общей шиной, второй ключ соединен параллельно с первым и выполнен с остаточным сопротивлением, соизмеримым с выходным сопротивлением сумматора, а вход осциллографа соединен с выходом сумматора.

2, Устройство по п. 1, о т л и - чающееся тем, что блок хрони- зации содержит компаратор, формирователь стробирующего импульса с регулируемой длительностью, триггер и

Одновибратор, при этом первый вход компаратора является входом блока хронизации, его второй вход соединен с выходом одновибратора, вход которого предназначен для внешнего запуска, выход компаратора соединен с входами формирователя стробирующего импульса и триггера, выход формирователя стробирующего импульса является первым выходом блока хрониза- ции, а выход триггера - вторым выходом блока.

Фиг. Э

Изобретение относится к электроизмерениям и служит для повышения точности измерения. Устройство содерт влодз жит сумматор 1, источник 2 регулируемого постоянного опорного напряжения, вольтметр 3, осциллограф А, ключи 5 и 6 и блок 7 хронизации. Предложенное соединение ключей 5 и 6 и вьшолнение блока 7 хронизацич в виде компаратора 9, формирователя 10 стробирующего импульса с регулируемой длительностью триггера 11 и од- новибратора 12 уменьшает составляющую потенциала общей шины во втором дополнительном сигнале. Повышению точности способствует также непосредственная передача сигнала с выхода сумматора 1 на вход осциллографа 4. 1 з.п. фглы, 3 ил. & pdir74in L.j .J F ОС ч ч СП vj