Способ контроля импульсов с уплошенной вершиной и устройство для его осуществления Советский патент 1991 года по МПК G01R19/04 

(21)4625621/21 (22)26.12.88 (46)30.08.91. Бюл. №32

(71)Львовский политехнический институт им. Ленинского комсомола

(72)О. М. Доронина, Г. Н Лавров и В. М. Ванько

(53)621.317.7(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР N 1291887, кл. G 01 R 19/04, 1985

Авторское свидетельство СССР № 1170363, кл. G 01 R 19/04,1981. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ИМПУЛЬСОВ С УПЛОЩЕННОЙ ВЕРШИНОЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

(57)Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для контроля полезного сигнала и импульсов помехи с уплощенной вершиной, наложенных как на постоянный, так и на переменный входной полезный сигнал. С целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения контроля уровня сложного сигнала, содержащего

низкочастотную составляющую и наложенные на нее импульсы-всплески и импульсы- спады, в способе дополнительно сравнивают результирующий сигнал с вторым опорным уровнем, равным по модулю первому, но противоположным по знаку, и измеряют величину входного сигнала в моменты перехода результирующего сигнала с уровня, превышающего по модулю второй опорный уровень, на уровень, меньший опорного. В устройстве, реализующем способ, полезный сигнал с помехой поступает на аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 11, первый вход сумматора 3 и через инвертор 1 и линию 2 задержки - на второй вход сумматора 3, с выхода которого результирующий сигнал поступает на компараторы 4 и 5. на вторые входы которых поступают опорные сигналы с источников б и 7 опорного напряжения. Сигналы с выходов компараторов 4 и 5 через элемент ИЛИ 8 запускают триггер 9, который запускает АЦП 11 и через элемент 10 задержки устанавливается в исходное состояние 2 с п ф-лы, 2 ил

С

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для контроля полезного сигнала и импульсов помехи с уплощенной вершиной, наложенных как на постоянный, так и на переменный входной полезный сигнал. С целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения контроля уровня сложного сигнала, содержащего низкочастотную составляющую и наложенные на нее импульсы-всплески и импульсы-спады, в способе дополнительно сравнивают результирующий сигнал с вторым опорным уровнем, равным по модулю первому, но противоположным по знаку, и измеряют величину входного сигнала в моменты перехода результирующего сигнала с уровня, превышающего по модулю второй опорный уровень, на уровень, меньший опорного. В устройстве, реализующем способ, полезный сигнал с помехой поступает на аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 11, первый вход сумматора 3 и через инвертор 1 и линию 2 задержки на второй вход сумматора 3, с выхода которого результирующий сигнал поступает на компараторы 4 и 5, на вторые входы которых поступают опорные сигналы с источников 6 и 7 опорного напряжения. Сигналы с выходов компараторов 4 и 5 через элемент ИЛИ 8 запускают триггер 9, который запускает АЦП 11 и через элемент 10 задержки устанавливается в исходное состояние. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для контроля сложного полезного сигнала, состоящего из импульсов помехи с уплощенной вершиной наложенных как на постоянную, так и на переменную составляющую сигнала.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения контроля уровня сложного cm - нала, содержащего низкочастотную составляющую и наложенные на нее импульсы- всплески и импульсы-спады

Способ контроля импульсов с уплощенной вершиной заключается в инвертировании входного сигнала и его задержке во времени, суммировании с исходным сигналом, сравнении результирующего сигнала с опорными равными по модулю положительным и отрицательным уровнями с определением моментов времени переходов этого сигнала с уровня, превышающего по модулю опорные, на уровень, меньший по модулю опорных, и измерении в эти моменты времени значения входного сигнала.

На фиг. 1 представлена схема устройства для осуществления способа контроля импульсов с уплощенной вершиной; на фиг. 2 временные диаграммы его работы.

Устройство содержит инвертор 1, линию 2 задержки, сумматор 3, компараторы 4, 5, источники б, 7 опорного напряжения, элемент ИЛ И 8, триггер 9, элемент 10 задержки и аналого-цифровой преобразователь 11. Первый вход сумматора 3 соединен с входом 12, входом аналого-цифрового преобразователя 11 и входом инвертора 1, выход которого через линию 2 задержки соединен с вторым входом сумматора 3 Первые входы компараторов 4 и 5 соединены с выходом сумматора 3. вторые входы компараторов 4 и 5 соединены с выходами соответственно источников 6 и 7 опорного напряжения, а выходы компараторов 4 и 5 через два входа элемента ИЛИ 8 соединены с входом установки в единицу триггера 9. Выход триггера 9 соединен с входом управления аналого-цифрового преобразователя 11 и через элемент 10 задержки с входом установки в нуль триггера 9. Выход 13 аналого-цифрового преобразователя является выходом устройства.

Устройство работает следующим образом.

Входной суммарный сигнал U(t) (полезный плюс помеха) инвертируется инвертором 1 (фиг. 2а), затем задерживается линией 2 задержки на время т(фиг. 26):

Т ;Ј Гпл в Гзд,

где тплв минимально возможная длительность плоской вершины импульса.

Тзэ - суммарное время задержки срабатывания блоков 2,4(5), 8. 9, 11, после чего складывается сумматором 3 с исходным сигналом.

В реальных системах скорость изменения уровня полезного сигнала по модулю ограничивается сверху некоторым значением Do/ т, где Uo - опорное напряжение, а скорость изменения по модулю уровня импульса помехи по фронту всегда выше этого значения. При этом во время поступления на вход устройства только полезного сигнала уровень напряжения на выходе сумматора 3 по модулю не превышает значения Do При появлении импульса помехи с уплощенной вершиной по его переднему и заднему фронтам формируются разнополярные скачки напряжения (фиг. 2в), превышающие по модулю уровень Uo, выход за пределы которых осуществляется соответственно при достижении импульса помехи своей уплощенной вершины и его окончании. Поэтому сиг кал Uc (t) с выхода сумматора 3 сравнивается компараторами 4 и 5 соответственно с опорными напряжениями U0 и -U0 с выходов соответственно источников б и 7. При выполнении условий

Us(t)U0, U W -Uo (2)

0 на выходах соответственно компараторов 4 и 5 формируются импульсы (фиг. 2г, д, е), поочередно управляющие по своим задним фронтам установкой триггера 9 в единичное состояние (фиг. 2ж). При установке послед5 него в 1 срабатывает аналого-цифровой преобразователь 11, преобразуя текущий уровень U(t) в цифровой код. Через некоторое время после установления триггера 9 в 1, определяемое элементом 10 задержки

0 и не меньшее, чем максимально возможное время срабатывания преобразователя 11, этот триггер устанавливается в нулевое состояние, указывая тем самым на наличие на выходе АЦП либо цифрового кода уровня

5 вершины импульса помехи (первая величина), либо уровня полезного сигнала, на который импульс помехи накладывается (вторая по времени возникновения величины). Формула изобретения

0 с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения контроля уровня сложного сигнала, содержащего низкочастотную составляющую и наложенные на нее импульсы-всплески и импульсы5 спады.производятсравнение

результирующего сигнала с вторым опорным уровнем, равным по модулю первому, но противоположным по знаку, измеряют значения входного сигнала в момент перехода результи0 рующего сигнала с уровня, превышающего по модулю второй опорный уровень, на уровень, меньший опорного, причем модуль опорных уровней определяется между границами скорое™ изменения по фронту импульса помехи

5 и скорости изменения полезного сигнала.

т

П

0

вого преобразователя, выход которого является выходом устройства, а вход управления соединен с выходом триггера и входом элемента задержки, выход которого соединен с входом установки в О триггера, вход установки в 1 которого соединен с выходом элемента ИЛИ, два входа которого соединены с соответствующими выходами компараторов, вторые входы которых соединены с выходами источников опорного напряжения соответственно.

В5,

1/