Электронно-лучевой осциллограф Советский патент 1988 года по МПК G01R13/20 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может использоваться при разработке осциллографи- ческой аппаратуры.

Целью изобретения является расти- рение функциональных возмокностей электронно-лучевого осциллографа и повышение оперативности измерений.

На чертеже изображена структурная схема электронно-лучевого осциллографа (ЭЛО).

Электронно-лучевой осциллограф содержит тракт 1 вертикального отклонения, шину 2 сигнальную, блок 3 синх ронизации, электронно-лучевую трубку 4, канал 5 7/, ключ 6, усилитель 7, генератор 8 пилообразного напряжения, блокиратор 9, блок 10 автопуска,кнопку 11, коммутатор 12 рода работы, блок 13 индикации, RS-триггер 14,элемент И 15, синхронный RS-триггер 16, первый 17, второй 18, третий 19 элементы И-НБ, инвертор 20.

Вход тракта 1 вертикального откло- нения соединен с сигнальной шиной 2, первый выход - с входом блока 3 синхронизации, второй выход - с вертикально отклоняющими пластинами электронно-лучевой трубки А, модулятор которой через канал 5 Z соединен с первым входом ключа 6, горизонтально отклоняющие пластины через усилитель 7 - с выходом генератора 8 пилообразного напряжения, с входом блокирато- ра 9 и с вторым входом ключа 6, выход которого соединен с входом генератора 8 пилообразного напряжения, выход ЕЗ триггера 14 соединен с входом блока 13 индикации и первым вхо- дом элемента И 15, В-вход - с выходом кнопки 11, S-вход - с выходом блокиратора 9 и 5-входом синхронного ES- триггера 16, выход которого подключен к первому входу ключа 6, D-вход к выходу элемента И 15, R-вход - к выходу элемента 17 первого И-НЕ, С-вход - к входу блока 10 автопуска и к выходу элемента 18 второго И-НЕ, первый вход которого соединен с выхо дом устройства 3 синхронизации, второй вход - с первым входом элемента

19третьего И-НЕ и первым выходом коммутатора 12 рода работы, второй выход которого соединен с первым входом элемента 17 первого И-НЕ, с входом кнопки 11 и через инвертор

20- с вторым входом элемента И 15, третий выход - с вторым входом элемента 17 первого И-НЕ, третий вход которого соединен с выходом элемен- та 19 третьего И-НЕ, вторым входом соединенного с выходом блока 10 автопуска.

Электронно-лучевой осциллограф работает следующим образом.

Исследуемый сигнал поступает с шины 2 на вход тракта 1 вертикального отклонения, в котором масштабируется и подается с первого выхода на вход блока 3 синхронизации, а с второго выхода - на вертикально отклоняющие пластины ЭЛТ 4.

Дпя исследования периодически повторяющихся, однократных и редкоповто- ряющихся процессов, а также измерений на постоянном токе и размаха сигнала сложной формы в ЭЛО предусмотрены следующие режимы работы временной развертки: Автоматический, Ждущий Однократный и Автоколебательный, В режиме Автоматический генератор 8 пилообразного напряжения при отсутствии исследуемого сигнала работает в автоколебательном режиме, а при его наличии автоматически переводится в синхронизированный режим. В режиме Ждущий при отсутствии исследуемого сигнала генератор 8 пилообразного напряжения не работает, а при его наличии работает в синхронизированном режиме. В режиме Однократный при наличии исследуемого сигнала генератор 8 запускается и формирует только один период развертывающего напряжения. В режиме Автоколебательный генератор 8 работает в режиме автогенератора пилообразного напряжения независимо от наличия или отсутствия исследуемого сигнала и несинзс- ронно с ним. Режим работы развертки устанавливается при помощи коммутатора 12 рода работы, выведенного на переднюю панель ЭЛО.

В режиме Автоматический на выходах коммутатора 12 рода работы устанавливаются высокие уровни напряжения (логические 1), которые разрешают работу элементов 17 первого и 18 второго И-НЕ и через инвертор 20 запрещают работу элемента И 15. На его выходе устанавливается f)V, который поступает на D-вход триггера 16. При отсутствии синхроимпулё- сов на первом входе элемента 18 второго И-НЕ и на его выходе устанавливается 1, ко.торая поступает на Свход синхронного RS-триггера 16 и .вход блока 10 автопуска. На выходе последнего устанавливается О, который через третий I9 и первый 17 элементы И-НЕ поступает на R-вход триггера 16. В отсутствии импульсов на С-входё триггера 16 состояние его оп деляется уровнями напряжений на R- и S-входах. Наличие О на S-входе вызывает 1 на его выходе независимо от состояния R-входа. Наличие 1 на S-входе и О на R-входе триггера 16 опрокидывает его в состояние О.

Пусть в начальный момент времени триггер 16 находится в состоянии О Ключ 6 закрывается и генератор 8 начинает формирование линейно изменяющегося напряжения. При достижении этим напряжением уровня срабатывания блокиратора 9 на его выходе устанавливается О, которьй опрокидывает и удерживает по S-входу триггер 16 в состоянии 1 на время переходных процессов. Ключ открывается и напряжение на выходе генератора 8 возвращается в исходное состояние. По истечении указанного времени блокиратор 9 устанавливает на S-входе триггера 16 логическую 1, которая опрокидывает его в состояние О, Ключ 6 закрывается и генератор 8 начинает формирование последующего периода пилообразного напряжения. Так, в режиме Автоматический при отсутствии синхроимпульсов на выходе 3 формируется автоколебательный режим рабо.ты генератора 8 пилообразного напряжения,

Появление.синхроимпульсов на выходе блока 3 приводит к появлению 1 на выходе блока 10 автопуска и через элементы И-НЕ 19 и 17 - на R- входе триггера 16, Состояние триггера 16 определяется в первую очередь напряжением на 8-входе, Наличие О на S-входе соответствует заблокированному состоянию триггера 16, По окончании переходных процессов с выходи блокиратора 9 на В-вход триггера 16 поступает 1, Триггер 16 становится чувствительным к синхроимпульсам по С-входу, Первый синхроимпульс, появившийся на С-входе триггера 16, переписывает с D-входа на его выход О, Ключ 6 закрывается и генератор 8 формирует линейно изменяющееся напряжение. При достижении этим напряжением уровня срабатыва9ОАО

ния блокиратора 9 на его.выгоде уста- назяивается О,, который опрокидывает и удерживает триггер 16 на время переходных процессов в состоянии 1 , Ключ 6 открывается и генератор 8 возвращается в исходное состояние. По окончании переходных процессов блокиратор 9 устанавливает на S-входе

0 триггера 16 логическую подготовив его по С-входу к запуску от очередного синхроимпульса. Так, в режиме Автоматический при наличии синхроимпульсов на выходе блока 3 синхро5 низации формируется синхронизцрован- ный режим работы генератор 8, В режиме Кдущий на третьем выходе коммутатора 12 рода работы устанавливается О, который обеспечивает 1

0 на Н-входе триггера 16, По истечении времени блокировки на 8-;зходе триггера 16 устанавливается Г, и он готов к запуску. Появление синхроимпульса на С-входе триггера 16 опроки5 дывает его в О,

Ключ 8 закрывается и генератор 8 формирует линейно изменяющееся напряжение. При достижении этим напряжением уровня срабатывания блокиратора

09 на его выходе устанавливается О, который опрокидывает и удерживает на время переходных процессов-триггер

16 в состоянии 1, По окончании пе- реходных процессов блокиратор 9 устанавливает на S-входе триггера 16 логическую 1, подготовив его к запуску от очередного синхроимпульса. Так, в режиме Ждущий при наличии синхроимпульсов на выходе блока 3 синхронип зации формируется синхронизированный режим работы генератора 8„ При отсутствии синхроимпульсов генератор 8 находится в заторможенном состоянии, В режиме Однократный на первом и

5 третьем выходах коммутатора 12 рода работы устанавливаются 1, а на вто ром О, который обеспечивает 1 на втором входе элемента И 15 и на R- входе триггера 16, На 8--входах тригQ геров 16 и 14 в течение времени блокировки поддерживается О, которьА устанавливает 1 на их выходах, RS-триггер 14 устанавливает через элемент И 15 логическую 1 на D-BXOг де триггера 16, По окончании времени блокировки на S-входах обоих тригг.е- ров устанавливаются 1, Если до на- жатня кнопки 1 на С-входе триггера 16 появится синхроимпульс, то он

подтвердит на его выходе логическую I, которая не изменит состояния ге- |нератора 8, После нажатия кнопки 12 ;появившийся на ее выходе единичный :импульс опрокинет RS-триггер в сос- ;тояние П, которое через элемент ;И 15 поступает на D-вхрд триггера 16 ;И подготавливает его к запуску синх- :роимпульсом по С-входу, При этом iвключается блок 13 индикации, который индицирует готовность -генератора 8 пилообразного напряжения к запуску. Появившийся на С-входе триггера 16 синхроимпульс обеспечивает перепись I О с его D-в хода на выход. Ключ 6 jзакрывается и генератор 8 формирует iлинейно изменяющееся напряжение. При I достижении этим напряжением уровня

го ходов пилообразного напряжения.

срабатывания блокиратора 9 на его вы- 20 прямого и запирая на время обратноходе установится О, который опро кинет триггеры 14 и 16 в исходнь1е

I состояния. Блок 13 индикации вык- Формула изобретения

лючается, а на D-входе триггера 16

4290406

1 и присутствующий на Б-входе 0 опрокидывает триггер 16 в О,Ключ 6 закрывается и начинается формирова5 ние генератором 8 линейно изменяющегося напряжения. Работа аналогична режиму Автоматический при отсутствии на выходе блока 3 синхроимпульсов,

10 Сформированной генератором 8 линейно изменяющееся напряжение усиливается в усилителе 7 и подается на горизонтально отклоняющие пластины электронно-лучевой трубки 4. Синх16 ронные с пилообразным напряжением прямоугольные импульсы с выхода триггера 16 поступают через канал 5 й на вход модулятора электронно-лучевой трубки 4, отпирая ее на время

го ходов пилообразного напряжения.

Изобретение относится к электроизмерительной технике. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей электронно-лучевого осциллографа и повышение оперативности измерений. С помощью коммутатора 12 рода работы, через элементы Н-НЕ 17,18 и 19 и элемент И 15 на логических входах синхронного RS- триггера (Т) 16 формируются управляющие сигналы. Последние обеспечивают автоматический переход устройства из ждущего режима в автоколебательный при появлении синхроимпульсов в ждущем режиме работы. В режиме Ofyfo- кратный с выхода блокиратора 9 через RS-триггер 14 и элемент И 15 по окончании прямого хода развертки на D- входе Т .16 появляется сигнал логической единицы, который не изменяет состояния Т 16 при воздействии синхроимпульсов. Кроме того, на чертеже пока заны тракт I верт1 кального отклоне- ния, сигнальная шина 2, блок 3 синх- ig ронизации, электронно-лучевая трубка 1/л 4, канал 5 Z, ключ 6, усилитель 7, |w/ генератор 8 пилообразного напряжения, блок 10 автопуска, блок 13 индикации, кнопка П. 1 ил.

устанавливается 1, которая не изме- 25

няет его выходного состояния при воздействии синхроимпульсов по С-входуо Повторное приведение электронно-лучевого осциллографа в состояние готовности обеспечивается очередным нажатием кнопки 11,

В режиме Автоколебательный, на первом выходе коммутатора 12 рода работы устанавливается О, а на втором и третьем 1, Логический О на втором входе элемента 18 второго И-НЕ не разрешает прохождения синхроимпульсов с выхода блока 3 синхронизации на С-вход триггера 16 и вход блока 10 автопуска. Логический О на первом входе элемента 19 третьего И-НЕ обеспечивает О на R-входе триггера 16, который управляется .только по S-входу от блокиратора 9, По окончании переходных процессов блокиратор 9 устанавливает на S-вхо- де триггера 16 логическую 1 рая опрокидывает его в состояние Ключ 6 закрывается и начинается формирование линеййо изменяющегося напряжения. При достижении этим напряжением уровня срабатывания блокиратора 9 на его выходе установится О, который опрокинет триггер 16 в состояние 1, Ю1ЮЧ 6 открывается и напряжение на выходе генератора 8 устанав- ливается в исходное состояние. По окончании переходных процессов на S- входе триггера 16 устанавливается

, кото- 0

Электронно-лучевой осциллограф, содержащий тракт вертикального откло- нения, вход которого соединен с сигнальной шиной, первый выход - с входом блока синхронизации, второй выход - с вертикально отклоняющими .. пластинами электронно-лучевой трубки, модулятор которой через канал Z соединен с первым входом ключа, горизонтально отклоняющие пластины через усилитель - с выходом генератора пилообразного напряжения, с входом блокиратора и с вторым входом ключа, выход .которого соединен с входом генератора пилообра:зного напряжения,

блок автопуска, кнопку, коммутатор рода работы и блок индикации, о т личающийся тем, что, с целью расширения фуйкциональных в оз- можностей и повьш1ения оперативности,

в него введены логические элементы первый, второй и третий И-НЕ, синхронный RS-триггер, элемент И, инвертор и RS-триггер, выход которого соединен с входом блока индикации и первым входом элемента И, R-вход - с выходом кнопки, S-вход с выходом блокиратора иВ-входом синхронного RS-триггер а, выход которого соединен с первым входом ключа, D-вход - с выходом

элемента И, R-вход - с выходом элемента первого И-НЕ, С-вход - с входом блока автопуска и выходом, элемента второго И-НЕ, первый вход которого соединен с выходом блока синхрониза7 14290408

ции, второй вход - с первым входомвторым входом элемента И, третий выэлемента третьего И-НЕ и с первым вы-ход - е вторым входом элемента первоходом коммутатора рода работы, вто-го И-НЕ, третий вход которого соедирой выход которого соединен с первым нен с выходом элемента третьего И-НЕ,

входом элемента первого И-НЕ, свторьпч входом соединенного с выходом

(входом кнопки и через инвертор - сблока автопуска.