Осциллограф Советский патент 1993 года по МПК G01R13/20 

00

ю

N СЛ 00

VI

Использование: осциллограф относится к радиоизмерительной технике. Существо изобретения: осциллограф содержит блок отклонения 2, вычитающее устройство 3, электронно-лучевую трубку 4, блок 5 развертки, линию задержки 8 и блок 7 синхронизации, вход которого соединен с шиной синхронизации, а выход блока 7 синхронизации через линию задержки 8 и блок 5 развертки соединен с первым входом электронно-лучевой трубки 4, второй вход которой соединен с выходом вычитающего устройства 3, причем первый вход вычитающего устройства 3 соединен с выходом блока 2 отклонения, вход которого соединен с шиной измеряемого сигнала. Осциллограф также содержит коммутатор 10, генератор 9 и интегратор 11, выход которого соединен с вторым входом вычитающего устройства 3, выход блока синхронизации соединен с входом генератора 9 и первым входом интегратора 11, выходы генератора и блока отклонения соединены соответственно с первым и вторым входами коммутатора 10, выход которого соединен с вторым входом интегратора 11.2 ил.

Фие.1

Изобретение отнесшей к радиоизмерительной технике и может быть использовано в осциллографии.

Цель изобретения уменьшение ширины линии осциллограммы, повышение устойчивости положения осциллограммы, упрощение прооцесса измерений.

На фиг 1 изображена блок-схема осциллографе), ил фиг. 2 приведены сигналы на выходах блоков и шин. Ча чертежах: 1 - шинл измеряемого сигнала, 2 - блок отклонения; 3 - вычитающее устройство; 4 -электронно-лучевая трубка; 5 блок развертки; б - шина синхронизации. 7 блок синхронизации; 8 -- линия задержки; 9 - генератор; 10 коммутатор; 11 -интегратор; 12, 13, 14, 15, 16, 1 Л 18, 19 и 20 - сигналы на выходах соответственно шины 1 измеряемого сигнала, блока 2 отклонения, вычитающего 3 устройства, блока 5 развертки, блока 7 синхронизации, линии 8 задержки, генера1ора 9, коммутатора 10 и интегратора 11, t - время

Осциллограф работает следующим образом. Измеряемый сигнал 12 с шины 1 измеряемого сигнала поступает на вход блока

2отклонения, который осуществляет задержку на время Т| и усиление сигнала 12. С выхода блока 2 отклонения сигнал 13 посту- пае : на первый вход вычитающего 3 устройства и второй вход коммутатора 10. Сигнал на выходе вычитающего 3 устройства равен разности сигналов, поступающих на его первый и второй входы. Выход коммутатора 10 соединен и рассоединен с вторым сходом при соответственно наличии и отсутствии импульс; нч первом входе CHI нал 19с выхода коммутатора 10 поступает на второй вход интегратора 11 Сигнал 20 на выходе интегратора 11 определяется выражением

Ui - т1- ,

12 to

где i - постоянная времени интегратора 11; U1 и U2 - значения сигналов на соответственно выходе и втором входе интегратора 11; to- время поступления последнего (перед моментом времени t) импульса (сигнал 16) на первый вход интегратора 11, интегратор 11 производит интегрирование поступающего на его второй вход сигнала 19 до поступленич на первый вход интегратора 11 импульса (сигнал 16), непосредственно после которого сигнал 20 на выходе интегратора 11 устанавливается равным нулю, то есть производится сброс выходного напряжения. Сигнал 20 с выхода интегратора 11 поступает на второй пход вычитающего уст

ройства, с выхода которого сигнал 14 поступает на второй вход электронно-лучевой трубки 4 С штины 6 синхронизации на вход блока 7 синхронизации поступает либо из5 меряемый 12 сигнал, либо синхроимпульс. Бпок 7 синхронизации вырабатывает импульсы синхронизации (сигнал 16), которые с выхода блока 7 синхронизации поступают на первый вход интегратора 11, вход линии

Ю 8 задержки и вход генератора 9. После поступления импульса (сигнал 16) на вход генератора 9 на его выходе формируется импульс (сигнал 18) длительностью Т2, поступающий на первый вход коммутатора 10.

15 Линия задержки 8 задерживает поступающие на ее вход импульсы на время Тз (1,5...2)12, причем Г| - (1,5...2)Гз. Импульсы (сигнал 17) с выхода линии 8 задержки по- сгупают на вход блока 5 развертки, который

20 формирует пилообразный сигнал 15 развертки. Сигнал 15 с выхода блока 5 развертки поступает на первый вход электронно-лучевой грубки 4. Поступающие на первый и второй входы электронно-лучевой трубки 4

25 сигналы (ответственно 15 и 14 формируют на экране осциллогромму измеряемого сигнала 12. Сигнал 13 на выходе блока 2 отклонения кроме усиленного и задержанного измеряемого сигнала 12 содержит еще со30 ставляющие шума и дрейфа блока 2 отклонения, причем шум приводит к расширению линии осциллограммы, так как луч при формировании осциллограммы непрерывно дрожит в вертикальном направлении эк35 рана со средней, амплитудой порядка 2-3 значений ширины осциллограммы, а приводит к дрейфу осциплогрзммы по верт икали Перед формированием на выходе блока 2 отклонения усиленного и за40 держанного входного сигнала 12 происходит сброс сигнала 20 на выходе интегратора 11, затем сигнал 13 с выхода блока 2 отключения в течение времени Т 2 поступает через коммутатор 10 на второй

45 вход интегратора 11. По окончании формирования импульса (сигнал 19) нз втором входе интегратора 11 сигнал 20 на его выходе, согласно (1), становится равным среднему значению импульса (сигнал 19) в течение

50 времени Тг, чем исключается влияние шума на величину компенсирующего сигнала 20, подаваемого на второй вход вычитающего 3 устройства. Среднее значение импульса (сигнал 19) в течение времени Т2 равно дрей55 фу блока 2 отклонения. На второй вход вычитающего 3 устройства подается сигнал 20, равный дрейфу блока 2 отклонения. Сигнал 14 на выходе вычитающего 3 устройства не содержит составляющую дрейфа, вырабатываемую блоком 2 с клонения

Уменьшение ширины линии осциллограммы, повышение устойчивости положения осциллограммы и упрощение процесса измерений обусловлено тем, что на величину подаваемого на второй вход вычитающего 3 устройства компенсирующего сигнала 20 не влияет шум, имеющий на выходе блока 2 отклонения, что обеспечивает совпадение (взаимное наложение друг на друга) разных реализаций осциллограмм.

Формула изобретения Осциллограф, содержащий блок отклонения, вычитающее устройство, электронно-лучевую трубку, блок развертки, линию задержки и блок синхронизации, вход которого соединен с шиной синхронизации, а выход блока синхронизации через линию задержки и блок развертки соединен с перп

75

19

Vl

s

ID

вым входом ялектронно-лучевой трубки, второй вход которой соединен с выходом вычитающего устройства, причем первый вход вычитающего устройства соединен с

выходом плока отклонения, вход которого соединен с тиной измеряемого сигнала, о т л и- ч а ю щ и А (, s тем, что, с целью уменьшения ширины линии осциллограммы, повышения устойчипости положения осциллограммы,

0 упрощении процесса измерений, введены коммутатор, генератор и интегратор, выход которого соединен с вторым входом вычитающего устройства, выход блока синхронизации соединен с входом генератора и первым

входом интегратора, выходы генератора и блока отклонения соединены с соответственно с первым и вторым входами коммутатора, выход которого соединен с вторым входом интегратора

п 15 }.L

t

TJ

19

V20

J-J