Измеритель переходной характеристики четырехполюсников Советский патент 1990 года по МПК G01R27/28 

Изобретение относится к импульсной и электроизмерительной технике и может быть использовано для измерения параметров переходного процес- с са четырехполюсников.

Целью изобретения является повышение быстродействия и расширение функциональных возможностей путем измерения времени установления, за- ю держки и числа выбросов переходной характеристики четырехполюсника.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства л 5

Измеритель параметров переходной характеристики четырехполюсников (фиг. 1) содержит: генератор 1 испытательных сигналов, четырехполюсник 2, счетчик 3 с дешифратором, формирова- 20 тель 4, блок 5 выборки-хранения, первый, второй и третий компараторы 6, 7, 7, реверсивный счетчик 9, первый, второй и третий триггеры 10, И, 12, первый, второй и третий преобразовате-25 ли 13, 14, 15 время - цифра и первый, второй, третий цифровые отсчетные блоки 16, 17, 18.

При этом выход генератора 1 испытательного сигнала подключен к входам зо счетчика 3 с дешифратором и четырехполюсника 2, выход которого подключен к входам формирователя 4, блока 5 выборки-хранения, а также первого 6, второго 7 и третьего 8 компараторов. Вы- Ј ход первого компаратора б через реверсивный счетчик 9 подключен к входу первого триггера 10, выход второго компаратора 7 подключен к входу второго триггера 11, а выход третьего до компаратора - к входу третьего триггера 12. Выходы триггеров 10, 11, 12 через первый 13, второй 14 и третий 15 преобразователи подключены соответственно к входам первого 16, вто- 45 рого 17 и третьего 18 цифровых отсчет- ных блоков. Выходы счетчика 3 с дешифратором подключены к соответствующим входам формирователя, реверсивного счетчика 9 и тр иггеров 10, 11, JQ 12.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии счетчик с дешифратором 3, реверсивный счетчик 9, первый, второй и третий триггеры 10, 11, 12 и первый, второй, третий циф-г ровые отсчетные блоки 16, 17, 18 сброшены в нулевое состояние.

Генератор 1 испытательных сигналов вырабатывает на выходе три прямоугольных сигнала единичной амплитуды со скважностью 2 (фиг. 2а), которые поступают на входы четырехполюсника 2 и счетчика 3 с дешифратором. В результате на выходе четырехполюсника появляется реакция, которая имеет колебательный характер (фиг. 2г). Счетчик 3 с дешифратором формирует на выходе управляющие сигналы (фиг. 2в, б), которые определяют во времени последовательность выделения и измерения трех временных параметров переходной характеристики: времени нарастания, установления и задержки. В течение первого импульсного воздействия на четырехполюсник формирователь 4 вырабатывает на выходе логические импульсы (фиг. 2е), отвечающие числу выбросов переходной характеристики. В результате в блоке 5 выборки- хранения осуществляется запоминание по последнему выбросу установившегося значения переходной характеристики.

В течение второго импульсного воздействия реверсивный счетчик 9 работае в режиме сложения, фиксируя число выбросов переходной характеристики,которые поступают на его вход с выхода первого компаратора 6 (фиг. 2ж). Следует подчеркнуть, что счетный вход реверсивного счетчика срабатывает от переднего фронта воздействующего импульса. Пороги срабатывания первого, второго и третьего компараторов формируются на выходах блока 5 выборки- хранения и составляют 90, 10 и 50% соответственно от величины установившегося значения. Так как в реверсивном счетчике 9 при втором импульсном воздействии зарегистрируется число больше нуля, то на его выходе появится потенциал логической 1 (фиг.2к).

В течение третьего воздействия на четырехполюсник сигнал с выхода счетчика 3 с деиифратором (фиг. 2в) переключает реверсивный счетчик 9 в режим вычитания. При этом сформированные импульсы поступают на счетный вход реверсивного счетчика 9, в результате чего он возвращается в исходное состояние. Этим же сигналом (фиг. 2в) с выхода счетчика 3 с дешифратором снимаются блокировка первого 10 и второго 11 триггеров, а тре-. тий триггер 12 устанавливается в 1.

Сброс третьего триггера 12 в исходное состояние осуществляется в момент срабатывания третьего -компаратора 8. Таким образом, на его выходе форми- . руется временной интервал (фиг. 2л), равный времени задержки четырехполюсника 2. Первый и второй триггеры 10, 11 устанавливаются в состояние 1 сигналом с выхода второго компаратора 7. Второй триггер 11 сбрасывается в состояние О выходным сигналом с первого компаратора 6, В результате на его выходе вырабатывается логиг ческий импульс, равный по длительности времени нарастания переходной характеристики (фиг. 2м). Первый триггер 10 сбрасывается в состояние О в момент перехода из 1 в О выходного сигнала реверсивного счетчика 9. Следовательно, на выходе первого триггера 1-0 появится логический сигнал, - длительность которого равняется времени установления переходной характеристики. Затем параметры переходной характеристики (время нарастания, задержки и установления) преобразуются тремя преобразователями 13, 14, 15 время-цифра в последовательности импульсов, которые егистрируются и отображаются цифровыми отсчетными блоками 16, 17, 18.

ормула изобретения

Измеритель переходной характеристики четырехполюсников, содержащий первый цифровой отсчетный блок, генератор испытательных сигналов, выход которого подключен к входам счетчика с дешифратором и к первой клемме для подключения четырехполюсника, вто- рая клемма соединена с первым входом

блока выборки-хранения, первый выход ко торого соединен с первым входом первого компаратора, отличающий- с я тем, что, с целью повышения быстродействия и расширения функциональных возможностей, в него введены формирователь, второй и третий компара- торы, реверсивный счетчик, три тригQ гера, три преобразователя время-цифра, второй и третий цифровой отсчет- ные блоки, при этом первый вход формирователя соединен с первым выходом счетчика с дешифратором и входом установки режима сложения реверсивного счетчика, вход установки режима вычитания которого подключен к второму выходу счетчика с дешифратором и входом блокировки первого и второго триггеров и установки 1 третьего триггера, а выход соединен с входом установки нуля триггера, вход установки 1 которого подключен к выходу второго компаратора и входу установ5 кк О второго триггера, вход установки которого соедине н со счетным входом реверсивного счетчика и выходом первого компаратора, второй вход которого подключен к вторым входам

0 формирователя, второго и третьего компараторов, второй клемме для подключения четырехполюсника и первым входом блока выборки-хранения, второй вход которого связан с выходом формирователя, второй выход - с первым входом второго компарато5

0

5

ра,

а третий выход - с пер

вым входом третьего компаратора, выход которого соединен с входом установки нуля третьего триггера, выходы триггеров подключены через преобразо- ватели время-цифра к входам цифровых отсчетных блоков.

Щи г, I

Изобретение может быть использовано для измерения параметров переходной характеристики в усилительной технике, телевидении, в системах обработки аналоговой информации и т.п. Цель изобретения - повышение быстродействия и расширение функциональных возможностей, заключающаяся в измерении времени установления, задержки и числа выбросов переходной характеристики четырехполюсника, достигается введением формирователя 4, второго 7 и третьего 8 компараторов, реверсивного счетчика 9, первого 10, второго 11 и третьего триггеров, первого 13, второго 14 и третьего преобразователей время - цифра. Устройство содержит также генератор 1 испытательного сигнала, который за время измерения вырабатывает три испытательных импульса, которые поступают на входы счетчика 3 с дешифратором и четырехполюсника 2, выход которого подключен к входам первого 6, второго 7 и третьего 8 компараторов непосредственно и через блок 5 выборки хранения. В устройстве в течение первого испытательного импульса запоминается установившееся значение переходной характеристики, за время второго испытательного импульса - количество выбросов переходной характеристики, при третьем испытательном импульсе - время нарастания, время задержки и время усреднения. Результаты измерений выводятся на первый 16, второй 17 и третий 18 отсчетные цифровые блоки. 2 ил.