Анализатор электрических сигналов Советский патент 1988 года по МПК G06F17/00 

to СП

Ы

Изобретение относится к автома-ти ке и вычислительной технике, в особенности к анализаторам электрических сигналов.

Целью изобретения является шение быстродействия а-нализа электрических сигналов.

На фиг. 1 показан анализатор, ва ркант; на фиг. 2 основной блок анализатора; на фиг. 3 - блок задания времени.

Анализатор содержит основной блок 1, блок 2 сопряжения и блок 3 зада НИЛ времени. В основной блок включены селектор А, реаерсивный счетчик 5, блок 6 управления, генератор 7 тактовых импульсов, регистратор 85 блок 9 регистров, соединения меж,цу блоками входы-выходы 10-24, микроЭВМ 25. Основной блок анализатора (фиг,2 Содержит компаратор 26, триггер 27 с элементами 28 входной логики,триггер 29 с элементами 30 входной логики, . элемент И 31, делитель 32 ча™ стоты, элементы 33 задержки, ивдика- торы 34,-дешифраторы 35), регистры 36, реверсивные счетчики 37 и индикатор 38.

Блок задания времени (фиг,3) состоит из четырех программных переключателей 39. Блок сопряжения (фиг.З содержит регистры 40 и 41 дешифратор 42, счетчик 43 времени, регистр 44, цифровые индикаторы 45, входящие в состав узла 46 индикации, шину 47, регистр 48, селектор 49 адреса, шину 50, логические элементы 51 и 52 регистр 53 с выходом 54 кода ответа и входаг.ш чтения 55 И записи 56, выключатель 57-

Работа устройства заключается в заполнении счетными импульсами частотой 10 МГц емкости счетных декад реверсивного счетчика, т.е. восьми двоично-десятичных разрядов этого счетчика, в соответствии с длитель™ костью как положительных, так и от- рицательных полупериодов анализируемого сигнала U , приходящихся на заданное (блоком задания времени) время счета, В этом случае, если общие длительности указанньсх полупарИ одов за данное время счета между собой равны, то накопленный в реворсив ном счетчике результат равен нулю: отличающиеся от нуля результаты счета, имеющие положительный или,отрица

0

5

5

0

0

S

тельный знак, появляются при нарушении указанного равенства.

Анализатор работает следуняцим образом.

При появлении логического нуля или единицы на входе 12 блока 6 управления (фиг.1 и 2) на его выходе 20j а следовательно на входе сброса реверсивного счетчика 5, появляется также логический ноль или единица, запаздывающие на время переключения элементов 33 задержки, Появле ние логической единицы приводит к обнулению счетных декад счетчиков 37 а появление нуля разрешает работу последних, этот же сигнал (единица или ноль) через элемент .33 задержки. поступает на элемент И 31 и при единичном состоя}}ии разрешает поступление счетных импульсов со стабильной частотой 10 МГц с вьЕсода 11 генератора 7 на вход 17 реверсивного счетчика 5 и на делитель 32 частоты с масштабом деления 1-10 , Выходной , сигнал селектора 4, прямоугольные импульсы которого соответствуют ИИ- . тервалам изменения полярности сигнала Ug.( , поступает на вход 10 блока управления, где. взаимодействуя ка элементах 28 входной логики с выходом 15 обратной связи (выходом переноса Р) реверсивного счетчика,, при наличии переноса в состояние логической единицы устанавливает или сбрасывает триггер 27 соответственно при положительном кли отрицательном знаке сигнала U,,, т.е, триггер 27- устанавливается при полож ггельном и сбрасывается прк отрицательном знаках U цу в процессе обнуления реверсивного счетчика. Одновременно Uj взаимодействуя на элементах 30 с переносом и выходнымн еигналайи триггера 27j устанавливает-или сбрасывает триггер 29, Последний устанав ливается при положительном U, если логической единице соответствует сигнал признака перекоса на выходе переноса Р реверсивного счетчика или сигнал на прямом выходе триггера 27, и при отрицательном если логической единице соответствует сигнал на указанном вьйсоде переноса или сиг- адл на инверсном выходе триггера 27. Сброс триггера 29 происходит при положительном Ug,j когда сигнал на ин- керсном выходе триггера 27 равен по. гической единице, и отрицатольном

-

, когда логической единице равен сигнал на прямом выходе триггера 27 , Свечение индикатора 38 соответствует отрицательному знаку числа, накоп ленного в реверсивном счетчике. Запись информации в регистры 36 осуществляется Г1ри наличии сигнала логической единицы на входе 14 управления. Цикл счета происходит в тече- ние отрезка времени, величина которого задается записью информации в счетчик 43 времени. Время счета за- дают либо вручную с блока 3 задания времени (фиг.З) при помощи четырех программных переключателей 39, либо через микроэвм в пределах 1-9,999 с. Запись времени счета t в счетчик 43 времени производят набором необходимого значения на переключателях 39 и н ажатием переключателя 57, посл чего по первому входу 22 блока 2 информация заносится в регистр 40 и далее в регистр 41 при поступлении на входы ЗП этих регистров сигнала логической единицы. Из регистра 41 информация поступает в регистр 44, на узел 46 индикации и счетчик 43 времени, который загружается при поступлении логической единицы на вхо- ды V десятичных счетчиков СТ 10 и списывается импульсами с частотой 1 кГц, поступающими иа второй вход 18 блока связи из делителя 32 частоты (фиг.2) блока 6 управления. Логические элементы 51 обеспечивают обращение к счетчику 43 с блока 3 задания времени и шины 47 данных (фиг.З), Обращение к счетчику 43 с блока 3 задания времени возможно только при отсутствии в данный момент обращения к блоку 2 по шинам 47 и 50 и линиям 55 и 56. Цикл счета заканчивается обн.улением счетчика 43 и появлением на выходе блойа 2 сигнала логической единицы, по которо- му происходит запись информации из

блока 9 по третьему входу 23 блока 2 в регистры 48, а также со .знакового входа 19 в регистр 53. Но- jBHfi цикл, счета начинается загрузкой в счетчик 43 очередного интервала счета. Селектор 49 адреса выставляет логическую единицу на выходе соответствующем информации, поступающей по шике 50 адреса, которая управляет работой элемента, чей адрес присутствует на шине 50. Логический элемен ,52 служит для формирования сигнала,.

. Q 5 i 0 5 Q

5

0

5

0

5

U

Ответ , являющегося сигналом логической единицы при любом обращении к блоку по шинам 47, 50, .55 и 56 и подтверждает достоверность информации на шине 47 при наличии сигнала на входе ЧТ селектора 49, равного логической единице, или подтверждает прием информации с шины 47 при наличии на входе ЗП селектора 49 сигнала логической единицы. По шине 47 доступны для чтения регистры 48 (данные счета), 53 (знак), 44 (интервал време ни счета) и для записи - регистр 41 . Формула изобретения

: Анализатор электрических сигналов, содержащий генератор тактовьзс импульсов, реверсивный счетчик, селектор, блок задания времени, о т- личающийся тем, что, с целью повышения быстродействия анализа электрических сигналов, в него введены блок управления, блок сопр яжения, блок регистров, причем вход селектора является информационным входом анализатора, выход селектора соединен с первым входом блока управления, первый выход которого соединен с вхо-. дом признака направления счета реверсивного счетчика, информационный выход которого соединен с информационным входом блока регистров, инфор мационный выход которого соединен с первым информационным входом блока сопряжения, информационный выход которого является информационным выходом ана.гшзатора, а выход признака разрешения записи блока сопряжения соес1инен вторым входом блока управления и входом записи блока регистров, а выход блока задания времени соединен с входом установки времени ана . лиза блока сопряжения, тактовый вход которого соединен с вторьм выходом блока управления, третий выход которого соединен с входом признака знака блока соп ряжения, выход генератора тактовьк импульсов соединен с тре-

.тьим входом б.г1ока управления, четвертый выход которого соединен с входом установки в О реверсивного счетчика, а пятый выход блока управления соединен со счетным входом реверсивного счетчика, выход признака переноса которого соединен с четвертым входом блока управления, второй информационный вход блока сопряжения является входом задания времени анализа анализатора.

/L

Sr.-V

Ef

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, точнее к анализаторам электрических сигналов. Цель изобретения - повышение быстродействия анализа электрических сигналов. Устройство содержит селектор, реверсивный счетчик, блок управления, генератор тактовых импульсов, блок задания времени, блок сопряжения .и блок pei HCTpOB. 3 ил.

tS y. Z

э

Л