Схема сдвига строб-импульсов Советский патент 1992 года по МПК G01R13/20 

Синхр.

(Л

С

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при построений блоков развертки стробоскопических осциллографов.

Известна схема стохастического сдвига строб-импульсов, содержащая генератор быстрого пилообразного напряжения, генератор строб-импульсов, устройство выборки-хранения и аналого-цифровой преобразователь.

Наиболее близкой к предлагаемой является схема автосдвига, содержащая генератор быстрого пилообразного напряжения, компаратор, формирователь строб-импульсов и генератор медленного пилообразного напряжения со ступенчатым наращиванием напряжения по каждому строб-импульсу.

Недостатком известных схем сдвига строб-импульсов является малая точность сдвига за счет нелинейности и дрейфовой .нестабильности быстрого пилообразного напряжения. Медленное пилообразное напряжение можно сделать достаточно стабильным и линейным, так как оно может быть реализовано на высокоточных ЦАП, которые не применимы в генераторе быстрого пилообразного напряжения в силу своих динамических характеристик.

Целью изобретения является повышение точности сдвига строб-импульсов за счет уменьшения влияния нелинейности и дрейфовой нестабильности быстрого пилообразного напряжения.

Поставленная цель достигается тем, что в схему сдвига строб-импульсов, содержащую генератор быстрого пилообразного напряжения, вход которого связан с входом синхроимпульсов, компаратор, прямой вход которого соединен с выходом генера-. тора быстрого пилообразного напряжения, формирователь строб-импульсов, вход которого подключен к выходу компаратора, а выход - к выходу строб-импульса схемы сдвига строб-импульсов, а также генератор медленного пилообразного напряжения, выход которого соединен с выходом сигнала ра звертки схемы сдвига строб-импульсов, введены устройство выборки-хранения, вход которого связан с прямым входом компаратора, элемент эталонной задержки, вход которого подключен к выходу формирователя строб-импульсов, а выход - к управляющему входу устройства выборки-хранения и тактовому входу генератора медленного пилообразного напряжения, а также вычислительный блок, вход которого подключен к выходу устройства выборки- хранения, тактовый вход-к выходу элемента эталонной задержки, вход запуска - к входу запуска генератора медленного пилообразного напряжения и входу запуска схемы сдвига строб-импульсов, а выход - к инверсному входу компаратора.

Введение в схему сдвига строб-импульсов устройства выборки-хранения, элемента эталонной задержки и вычислительного блока значительно уменьшает влияние на точность сдвига строб-импульсов нелинейности быстрого пилообразного напряжения

и его нестабильности, увеличивая, таким образом, точность схемы сдвига строб-импульсов. Происходит - непрерывная автокалибровка схемы сдвига, не требующая отдельного цикла автокалибровки.

На чертеже представлена блок-схема схемы сдвига стробЧшпульсов.

Схема содержит генератор 1. быстрого пилообразного напряжения, вход которого соединен с входом синхроимпульсов схемы

сдвига строб-импульсов, а выход-с прямым входом компаратора 2, выход которого подключен к входу формирователя 3 строб-йм- пульсов. Вход запуска схемы сдвига строб-импульсов связан с входом запуска

генератора 4 медленного пилообразного напряжения, выход которого является выходом сигнала развертки схемы сдвига строб- импульсов, а тактовый вход соединен с управляющим входом устройства 5 выборки-хранения и выходом элемента 6 эталонной задержки, вход которого связан с выходом формирователя 3 и выходом строб- импульсов схемы сдвига строб-импульсов. Выход устройства 5 выборки-хранения подключей к входу вычислительного блока 7, вход запуска которого связан с входом запуска генератора 4, а тактовый вход - с тактовым входом генератора 4. Выход вычислительного блока 7 соединен с инверсным входом Компаратора 2.

Схема работает следующим образом. Импульс на входе запуска схемы сдвига строб-импульсов сбрасывает в начальное состояние генератор 4 медленного пилообразного напряжения и вычислительный блок 7 (т.е. устанавливаются минимальные значения выходных напряжений блоков 4 и 7). Очередной 1-й синхроимпульс на входе генератора 1 запускает быстрое пилообразное напряжение и при достижении ве- личины этого напряжения значения напряжения U.(ti-i) с выхода вычислительного блока 7 на выходе формирователя 3 появляется строб-импульс. Через время Т0,

равное задержке элемента 6 эталонной задержки, значение напряжения U(ti-i +T0) на выходе гененатора 1 фиксируется на выходе устройства 5 выборки-хранения, и по концу импульса на своем тактовом входе вычислительный блок 7 производит следующее пре - .ч

образование напряжения с выхода устройства 5 выборки-хранения:

U(ti) U (ti-i)+ U (t и-t-To)- U (t и) ,.

ID

где At о - заданный шаг сдвига строб-имт пульсов.

Одновременно тактовый импульс на входе генератора 4 медленного пилообразного напряжения задает очередную ступеньку напряжения сигнала развертки.

Таким образом, в предложенной схеме на каждом синхроимпульсе производится корректировка текущего значения крутизны быстрого пилообразного напряжения, которая может меняться в результате нелинейности и нестабильности пилообразного напряжения. При этом погрешность сдвига троб-Ч1мпульсов из-за нелинейности меньшается в ТДиап/Т0 раз (при равномер- ной нелинейности по диапазону ТДИап), а погрешность от нестабильности - в N раз, где N - число отсчетов на временной оси.

Формула изобретения

Схема сдвига строб-импульсов, содеращая генератор быстрого пилообразного апряжения, вход которого связан с входом

0

5

0

5

синхроимпульсов, компаратор, прямой вход которого соединен с выходом генератора быстрого пилообразного напряжения, формирователь строб-импульса, вход которого подключен к выходу компаратора, а выход - к выходу строб-импульса схемы сдвига строб-импульсов, а также генератор медленного пилообразного напряжения, выход которого является выходом схемы сдвига строб-импульсов, отличающая- с я тем, что, с целью повышения точности сдвига строб-импульсов, в нее введены устройство выборки-хранения, вход которого связан с прямым входом компаратора, элемент эталонной задержки, вход которого подключен к выходу формирователя строб-импульса, а выход- к управляющему входу устройства выборки-хранения и тактовому входу генератора медленного пилообразного напряжения, а также вычислительный блок, вход которого подключена выходу устройства выборки- хранения, тактовый вход - к выходу элемента эталонной задержки, вход запуска - к входу запуска генератора медленного пилообразного напряжения и входу запуска схемы сдвига Строб-импульсов, а выход - к инверсному входу компаратора.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при построении блоков развертки стробоскопических осциллографов. Схема содержит генератор 1 быстрого пилообразного напряжения и генератор 4 медленного пилообразного напряжения, компаратор 2, устройство 5 выборки-хранения, формирователь 3, вычислительный блок 7. В схеме на каждом синхроимпульсе производится корректировка текущего значения крутизны быстрого пилообразного напряжения, которая может меняться в результате нелинейности и нестабильности пилообразного напряжения. При этом, погрешность Сдвига строб-импульсов из-за нелинейности уменьшается в ТДИап/Т0 раз при равномерной нелинейности по диапазону Тдиап, а погрешность от нестабильности-в N раз, где N - число отсчетов на временной оси. 1 ил. .