Измеритель площади электрического импульса Советский патент 1990 года по МПК G06G7/18 

к-1

1К

ел

О О

со 1

СЛ

уровней постоянного напряжения. При поступлении измеряемого импульса срабатывает формирователь 4 , затем по очереди срабатывают пороговые элементы 3.1, запускающие формирователи 5.1. Импульсы с выходов формирователей 4,5.1 поступают на управляющие входы соответствующих ключей 7.1 и разрешают прохождение через эти ключи импульсов генератора 8 эталонной частоты Ґ0, причем через соответст

вующие элементы 6.1 задержки, соединенные между собой последовательно. Импульсы через элемент ИЛИ 9 поступают на вход счетчика 10 импульсов, где формируется число импульсов, пропорциональное площади измеряемого входного сигнала. Достижение поставленной цели обеспечено благодаря введению (п-1) ключей и элемента ИЛИ и новым связям между элементами измерителя. 2 ил.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для измерения площади одиночного электрического импульса с выдачей результата в цифровой форме. Цель изобретения - повышение быстродействия. На выходе делителя 1 напряжения формируется N уровней постоянного напряжения. При поступлении измеряемого импульса срабатывает формирователь 4, затем по очереди срабатывают пороговые элементы 3.I, запускающие формирователи 5.I. Импульсы с выходов формирователей 4, 5.I поступают на управляющие входы соответствующих ключей 7.I и разрешают прохождение через эти ключи импульсов генератора 8 эталонной частоты F_O, причем через соответствующие элементы 6.I задержки, соединенные между собой последовательно. Импульсы через элемент ИЛИ 9 поступают на вход счетчика 10 импульсов, где формируется число импульсов, пропорциональное площади измеряемого входного сигнала. Достижение поставленной цели обеспечено благодаря введению /N-1/ ключей и элемента ИЛИ и новым связям между элементами измерителя. 2 ил.

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для измере- ния площади одиночного электрического импульса с выдачей результата в цифровой форме с

Целью изобретения является повышение быстродействия измерителя.

На фиг.1 представлена структурная схема измерителя площади электрического импульса-, на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу.

Измеритель содержит делитель 1 на- пряжения, источник 2 эталонного напряжения, п пороговых элементов .п, формирователь 4 длительности измеряемого импульса, п-1 формирователей 5.1-5.п-1 временного интервала, п-1 элементов 6.1 - 6.п-1задержки, п ключей 7.1 - 7.п, -задающий генератор I), элемент ИЛИ 9, счетчик 10 импульсов и блок 11 вывода информации. Вход делителя 1 подключен к выходу источ ника 2. Первые входы элементов 3.1 - З.п подключены к выходам делителя 1, при этом минимальный уровень поступает на элемент 3.1, а максимальный - .id элемент З.п. Вторые входы элементов 3.1 - З.п и вход формирователя 4 подключены к шине 12 входного сигнала Вход запуска формирователя 5.1 подключен к выходу элемента 3.2, вход останова - к выходу элемента 3.1, а выход - к управляющему входу ключа 7.1. Соответственно входы запуска и останова элемента 5.2 подключены к выходам элементов 3.3 и 3.2, а выход к управляющему входу ключа 7.2 и т.д Выход формирователя 4 подключен к управляющему входу ключа 7.п, информационный вход которого подключен к выходу генератора 8 и входу элемен

5

0

5

0

5

та 6.1. Вход элемента 6,j подключен к выходу элемента 6.J-1, где j 2,3,...,п-1. Выходы элементов 6.1 - 6.п-1 .подключены к информационным входам соответствующих ключей 7.1 - 7.п-1. Входы элемента 9 подключены к выходам соответствующих ключей

Измеритель площади электрического импульса работает следующим образом.

На выходе делителя 1 формируется п уровней постоянного напряжения, отличающихся друг от друга на величину шага квантования (фиг. 2а). При поступлении измеряемого импульса на вход 12 в момент времени tc (фиг.26) начинает работать формирователь 4. В момент времени t.,, когда измеряемый сигнал достигает первого квантованного уровня, срабатывает элемент 3.1 (фиг. 2в), в момент времени t- - элемент 3.2 (фиг. 2г) и т.д. В момент (ремени t., срабатывает элемент 3.V-1 (фиг. 2д), в момент времек : г - элемент 3.k (фиг. 2е), последний для данной амплитуды. Формирователь 5.1 запускается в момент времени t, формирователь 5.2 - в момент времени t (фиг. 2ж,з) и т.д. В момент времени t срабатывает формирователь 5.U-1 (фиг.2и)„ Окончание работы формирователя 5.k-1 совпадает с моментом t повторного срабатывания элемента 3.R-1, формирователя

515

Площадь измеряемого импульса, как и в известном,определяется как сумма площадей прямоугольных импульсов постоянного уровня с длительностями

о S k-i c ВЬ1Х°Д°В Формирователей А, 5.1, 5.2 и 5,k-1 соответственно. Импульсы с выходов формирователей 4, 5.1, 5.2, ...,5,k-1 поступают на управляющие входы соответ- ствующих ключей в качестве управляющих сигналов, разрешающих прохождение через эти ключи импульсов задающего генератора 8 эталонной частоты Fp. На информационный вход ключа 7.п им- пульсы генератора 8 поступают непосредственно, а на информационные входы ключей 7.1 - 7.П-1 - через соответствующие элементы 6.1 - б.п-1. Время Ј, задержки каждого из элементов 6.1 - б.п-1 выбирается из условия

1

V,

n F,

Элементы 6.1 - б.п-1 обеспечивают разнос во времени импульсов генератора 8, поступающих через ключи 7.1 - 7.п. Импульсы с выходов ключей 7.1 - 7.п через элемент 9 поступают на вход счетчика Ю. В результате в счетчике 10 формируется число импульсов, пропорциональное площади измеряемого входного сигнала, которое поступает в счетчик Ю.

В измерителе импульсы на управляющих входах ключей 7.1 - 7.п-1 при- сутствуют одновременно с импульсом длительностью С0 на управляющем входе ключа 7.п, поэтому время измерения в предлагаемом измерителе не превышает максимальной длительности -Ј и измеряемого импульса. Это значительно повы

5

63

.« . 20

25 ™

5

0

756

шает быстродействие предлагаемого измерителя по сравнению с известными.

Формула изобретения

Измеритель площади электрического импульса, содержащий делитель напряжения, вход которого соединен с выходом источника эталонного напряжения, n пороговых элементов, первые входы которых подключены к соответствующим выходам делителя напряжения, вход измерителя соединен с входом формирователя длительности измеряемого импульса и с вторыми входами пороговых элементов, п-1 формирователей временного интервала, вход останова и вход запуска каждого формирователя временного интервала подключены к выходам соответствующего и последующего пороговых элементов соответственно, ключ, управляющий вход которого соединен с выходом Формирователя длительности измеряемого импульса, задающий генератор, выход которого соединен с информационным входом ключа, п-1 элементов задержки, счетчик и блок вывода информации, подключенный к выходам счетчика, о т- личающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены п-1 дополнительных ключей и элемент ИШ1, выход которого соединен со счетным входом счетчика, а входы - с выходами ключа и п-1 дополнительных ключей, выход задающего генератора соединен с входом последовательно соединенных п-1 элементов задержки, выход каждого из которых соединен с информационным входом соответствующего ключа

io tj i fj t« tn-1 tt

i

L

ЪСu.

t« tn-1 tt

fo

0

и

t

JGJL

i i