Устройство дл контроля параметров импульсных сигналов Советский патент 1988 года по МПК G01R29/02 

,

(Л

ВлкоЗ

: Изобретение относится к радиоизмерительной, технике и может быть ис- пользовано для контроля параметров импульсных сигналов.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем увеличения колш ества контролируемых параметров.

На фиг.1 изображена функциональная схема предлагаемого устройства; : на фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство содержит повторитель 1 напряжения, линию 2 задержки, пер вый 3 и второй 4, третий 5 и четвертый 6 компараторы, источник 7 опорных напряжений, первый 8 и второй 9 элементы И, триггер 10, второй 11 и третий 12 одновибраторы, четвертый 13 и пятый 14 элементы И, первый элемент ИЛИ 15, первый одновибратор 16, третий элемент И 17, второй элемент ИЛИ 18.

Компараторы 5 и 6, источник 7 опорного напряжения, элементы И 8, 9 образуют схему допускового контроля амплитуды импульса.

Линия 2 задержки, компараторы 3 и 4, элемент ИЛИ 15, одновибратор 16 элемент И 17 составляют схему контроля по максимуму фронта и среза импульса .

Триггер 10, одновибраторы 11 и 12 с элементами И 13 и 14 образуют схему допускового контроля длительности импульса.

Выходы источника 7 соединены с ин ,вертирующим входом третьего компара- : тора 5 и неинвертирующим входом четвертого компаратора 6, другие входы которых соединены с выходом повторителя 1 напряжения, а также с входами первого 3 и второго 4 компараторов и входом линии 2 задержки, выход которой соединен с инвертирующим входом первого компаратора 3 и неинвертирующим входом второго компаратора 4, выходы первого и второго компараторов соединены с входами триггера 10 и первого элемента ИЛИ 15, выход которого через первый одновибратор 16 и третий элемент И 17 соединен с входом второго элемента ШШ 18, другие входы которого соединены, с выходами элементов И 8, 9, 13, 14.

Контролируемый импульс поступает на вход развязывающего повторителя 1 напряжения. С выхода повторителя 1

-

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

напряжения импульс U(t) (фиг.2а) поступает на неинвертирующий-вход компаратора 3 и инвертирующий вход компаратора 4. Этот же сигнал, но задержанный линией 2 задержки на величину t, то есть U(t + 1) (фиг.2а), поступает на инвертирующий вход компаратора 3 и неинвертирующий вход компаратора 4. Принцип работы компараторов 3 и 4 заключается в том, что при равенстве напряжений на инвертирующем и неинвертирующем входах выходное напряжение компаратора соответствует логическому О. Когда напряжение на неинвертирующем входе больще напряжения на инвертирующем входе, на выходе компаратора возникает уровень логической . Таким образом, в соответствии с фиг.2 а на выходе компаратора 3 формируется положительный импульс, соответствующий фронту импульса U(t) дллительностью t, на выходе компаратора 4 - положительный импульс, соответствующий срезу импульса U(t) длительностью t.. Импульсы с выходов компараторов поступают на элемент ИЛИ 15, ас его выхода (фиг.2б) - на вход одновибратора 16, который запускается по переднему, фронту импульсов и выдает по выходу импульсы длительностью t ОБ it (фиг.2г) Импульсы одновибратора 16 поступают на инвертирующий вход элемента И 17, на неинвертирующий вход которого поступают импульсы с выхода элемента ИЛИ 15 (фиг.2б). Если один из положительных импульсов (фиг.26) превышает по длительности импульс одновиб- ратора 16, на выходе элемента И 17 формируется импульс (фиг.2з), равный разности длительностей фронта (среза) и длительности t pg ,( .

Таким образом, наличие импульса на выходе элемента И 17 говорит о том, что длительность фронта или среза контролируемого импульса превьша- ет допустимую величину - tju

Импульсы с выходов комп араторов 3 и 4 поступают на входы триггера 10, который устанавливается в состояние 1 отрицательным перепадом с выхода компаратора 3 (фиг.2б), а в состояние О - положительным перепадом с выхода компаратора 4, в результате чего на выходе триггера 10 формируется импульс (фиг.2в), соответствующий длительности вершины импульса t, . Положительным фронтом этого импульса запускаются одновибраторы 1 1 и 12, вырабатывающие импульсы длительностью t(jgii , которая равна максимально допустимой длительности контролируемого импульса (фиг.2ж), и oa-ri которая равна минимально допустимой длительности контролируемого импульса (фиг.2е). На элементе И 13 происходит совпадение импульса с выхода триггера 10 (фиг.2в) и инвертированного импульса одновибрато- ра 11. Импульс на выходе элемента И 13 формируется в том случае, если

амплитуда импульса) выходит за пределы допустимых значений UMWH то на выходах элементов И 8, 9 формируются импульсы, длительность которых равна времени, в течеКлЮ которого амплитуда U(t) выходит за пределы поля допуска.

Выходы элементов И 8, 9, 13, 14, 17 подключены к входам элемента ИЛИ 18, на выходе которого формируется импульс при появлении импульса на выходе хотя бы одного из элементов И, то есть при выходе за допуск одного

Изобретение относится к области радиоизмерительной техники. Устройство для контроля параметров импульсных сигналов содержит повторитель 1 напряжения, компараторы 3-6, источник 7 опорных напряжений, элементы И 8,9,13,14, триггер 10, одновибрато- ры 11,12,16,17, элементы ИЛИ 15,J 8. Устройство имеет расширенные функциональные возможности. 2 ил.

м 06 11 I есть длительность конт-15 из параметров (фронта, среза, дли

ролируемого импульса превышает максимально допустимую. На элементе И 14 происходит совпадение инвертированного импульса с выхода триггера 10 (фиг.2д) и импульса одновибратора 12 (фиг.2е). Импульс на выходе элемента И 14 (фиг.2и) формируется при t( t ug ,j то есть когда длительность контролируемого импульса меньше минимально допустимой.

На фиг.2 представлена ситуация, когда контролируемый импульс U(t) не годен по двум параметрам: длительность фронта t ф больше допустимой (элементом И 17 сформирован импульс фиг.2з) и длительность контролируемого импульса t ц меньше минимально допустимой (элементом И 14 сформирован импульс фиг.2и).

На компараторы 5 и 6 с источника 7 опорных напряжений подаются опорные напряжения и,якс (максимально допустимая амплитуда импульса) и U,yH (минимально допустимая амплитуда им

пульса) соответственно (фиг.2а). Ком- Q источник опорных напряжений и два паратор 5 формирует по выходу уровень логической 1, если U(t) UMOKC то есть амплитуда импульса превьш1ает максимально допустимое значение. Комкомпаратора, причем неИННертирующи вход третьего и инвертирующий вход четвертого компараторов соединены выходом повторителя напряжения, ин

паратор 6 формирует уровень- логичес- 5 вертирующий вход третьего и неинверкой 1, если U(t) (H то есть амплитуда импульса меньше минимально допустимой. Выходы компараторов 5 и 6 подключены к первым входам элементов И 8 и 9, на вторые входы которых поступает сигнал с выхода триггера 10 (фиг.2в), в результате чего логическая 1 с выхода одного из компараторов 5, 6 может пройти на выходы

50

тир5пощий вход четвертого компараторов подключены к соответствующим выходам источника опорных напряжений, а выходы третьего и четвертого компараторов подключены к первым входам соответственно первого и второго элементов И, выходы первого и второго компараторов подключены к входам первого элемента ИЛИ и входам триггера.

элементов И 8, 9 только во время дей- gg выход первого элемента ИЛИ подключен ствия импульса фиг.2в, то есть во к входу первого одновибратора и неин- время плоской вершины импульса U(t). .вертирующему входу третьего элемента Таким образом, если напряжение плос- И, инвертирующий вход которого под- кой вершины импульса U(t) (то есть ключен к выходу первого одновибрато5

0

5

тельности, амплитуды).

Устройство контролирует одновременно несколько параметров импульса, и сигнал о выходе за допуск появляется практически мгновенно.

Формула изобретения

Устройство для контроля параметров импульсных сигналов, содержащее повторитель напряжения, выход ка,торо- го соединен с входом линии задержки, и два компаратора, инвертирующий вход первого компаратора и неинвертирующий вход второго компаратора соединены с выходом линии задержки5 неинвертирующий вход первого коьтарато- ра и инвертирующий вхОд второго компаратора соединены с выходом повторителя напряжения, отличающее- с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены триггер, три одновибратора, пять элементов И, два элемента ИЛИ,

источник опорных напряжений и два

компаратора, причем неИННертирующий вход третьего и инвертирующий вход четвертого компараторов соединены с. выходом повторителя напряжения, ин0

тир5пощий вход четвертого компараторов подключены к соответствующим выходам источника опорных напряжений, а выходы третьего и четвертого компараторов подключены к первым входам соответственно первого и второго элементов И, выходы первого и второго компараторов подключены к входам первого элемента ИЛИ и входам триггера.

pa, выход триггера подключен к входам второго и третьего одновибрато- ров, к неинвертирующему входу четвертого элемента И, инвертирующему вхо-, ду пятого элемента И и вторым входам первого и второго элементов И, выход Btoporo одновибратора подключен к инвертирующему входу четвертого элемента И, выход третьего одновибратора подключен к неинвертирующему входу пятого элемента И, выходы первого, второго, третьего, четвертого .и пятого элементов И подключены к входам второго элемента ИЛИ,