ЦИФРОВОЙ ИНТЕГРАТОР СПЕКТРОВ Советский патент 1971 года по МПК G06J3/00 

Изобретение относится к области радиоспектроскопии.

Известны цифровые интеграторы спектров магнитного резонанса, содержащие подключенные к выходу радиоспектрометра устройство сИНХролизац.ии и преобразов-атель наяряжения в частоту, выход которого через временной селектор подключен к ооединен.ным между собой арифметическому устройству, устройству управления, запоминающему устройству с регистром адреса и устройству вывода информации.

Однако эти устройства недостаточно точны.

Предложенный интегратор отличается тем, что о,н содержит шрисоединенные одним из входов к выходу устройства сиихроиизации электронный переключатель, с.чему блокировки счетных ВХОДОВ арифметического устройства, потеициально-имлульсный ключ и пересчетную схему, причем электронный переключатель включен в цепь .между выходом радиоспектрометра л входо.м преобразователя напряжения в частоту, второй вход схемы блокировки счетных входов арифметического устройст|ва .присоединен ч-ерез устройство задержки к выходу устройства управления и ко вторым входам электроиного лереключателя и пересчетной схемы, выход которой соединен с одним из входов устройства управления; :выход поте,нц:иальио-,им,пульсного ключа соединен с одним из .входов арифметического )стройст1ва, подключенного другим входом к временному селектору через второй потенциально-им пульоный ключ, управляющие входы которого подключены к выходам устройства задержки и устройства управления.

Это позволило повысить точность интегрирования.

На фит. 1 .приведена блок-схе.ма цифрового интегратора, на фиг. 2 изображен сигна;: диоперсии.

Предложенный интегратор (с.м. фиг. 1) содержит лреоб.разователь / напряжения в частоту; устройство 2 синхронизации, временьый селектор 3; арифметическое устройство 4; запоминающее устройство 5; регистр 6 адреса; устройство 7 управления; устройство S вывода информации; электронный переключатель 9; потенциально-импульсный ключ 10; схе.му 11 блокировки счетных входов арифметического устройства 4; иересчетную схему }2 устройство 13 задержки и потенциально-имн}льсный ключ 14.

Электронный переключатель 9, включенный между радиоспектрометром (на чертеже не показан) .и преобразователем напряжения в частоту, управляется стартовым импульсом, поступающим с устройства 2 синхронизацин, я канальными имиульсами, поступающими с

устройства 7 управления. Электронный переключатель 9 периодически с частотой канальных импульсов замыкает вход преобразователя 1 па «Землю. При этом на выходе преобразователя / устанавливается напряжение t/n, которому соответствует частота /о. Установка частоты /о при нулевом сигнале спектрометра необходи.ма для того, чтобы не ограничить снизу сигнал или шум при усреднении по временм. Когда вход преобразователя 1 подключен к спектрометру, на его выходе гене рируется частота /o+/jr . Между временным селектором 3 и арифметическим устройством 4 включен потенциально- им пульсный :ключ 10, который закрывается канальными импульсами, пост )тааюц1.ими с устройства 7 управления и открывается задержанными 1каналь;ными пмпульсами с устройства 13 задержки. Схема 11 блокиравки счетных входов арифметического стройства 4 )пра,вляется стартовым сигнао.м с устройства 2 и канальнььми импульсами с устройства /5, обеспечивая переключение режима работы арифметического устройтва 4 «Сложение - «Вычитание с частотой канальных им1пульсов /,; . Время задержки канального импульса определяется временем обращения к запоминающему устройству 5 и в рассматриваемом случае равио 5 мксек. В течение этого времени информаия на арифметическое устройство 4 не постуает, поскольку ключ 10 закрыт.

Связь между арифметическим устройством 4 и устройством 7 управления осуп1,ествляется через ключ 14, который открывается стартовым импульсОМ и закрывается командным импульсам «Конец регистрации с устройства управления. Благодаря ключу 14 арифметическое устройство 4 устанавливается в «О только перед пачало.м регистрации информации в первом канале и блокируется прохождение командного импульса «Установка в «О арифметического устройства при регистрации по всех последующих каналах.

Канальные импульсы с устройства управления поступают также на пересчетную схему /2, имеющую переменный счетный .коэффициент пересчета. Пересчетная схема устаиавли|р ается стартовым импульсом в положение «1, обеспечивая прохождение первого и каждого «-ГО 1канального импульса .на программный блок, расположенный в устройстве управления (/г-Коэффициент пересчета). Импульсы па выходе иересчеиной схемы 12 (программ:ные импульсы) запускают программу регистрации только от первого и каждого я-го капального импульса. Частотой программных импульсов определяется и ширнпа временного канала или время, в течение которого информация ноступает в одии канал (ячейку памяти). Поскольку работа переключателя 9, ключа 10 и схемы 11 счетиых входов арифметического устройства 4 оиределяется частотой капальиых импульсов /дг , а щирина временного канала и периодичность програ,ммы регистрации определяется частотой , вычитается соответствующая f/o информация. Тем самым

обеспечивается возможность интегрировавши линий дисперсии (двуполярных сигналов). Вычитанием внутри каждого канала информации, сооиветствующей Lo обеспечивается и компенсация возможного дрейфа базовой лннии преобразователя / ,в процессе измерения.

Работа интегратора поясняется фиг. 2 (где А/ - ширина временного «анала, а коэффициент пересчета схемы 12 и-8). Значения интегралов за отрезки .времени Д//н (защтри.хованиые) складываются, а значения интегралов, соответствующих UQ, в остальные отрезки ))ременн длительностью А//Л вычитаются. Многократное чередование работы арифметического устройства «Сложение. - «Вычитапие па ш;ирИ11е одного санала позволяет при заданной точности интегрировать широкие спектры с большим числом линий (широкие спектры высокого разрешения) при ограниченном числе каналов.

В мо,мент прохожде ия магнитным нолем сигнала спектра, выбранного IB качестве опорного, на выходе устройства 2 .появляется импульс, который служит сигналом начала из.мереиия (старт). Стартовым импульсом устанавливается в «О регистр 6 и откры.вается потвнц1иально-имиульсиый ключ 14. Схема // блокировки счетных входов арифметического устройства 4 от стартового импульса уста навливает это устройство в режим «Сложение, а электроиный переключатель 9 подключает вход интегратора к радиоспектрометру. Пересчетная схема 12 устаиавливается стартовым сигналом в положение «1, при котором обеспеч нвается прохождение первого капальпого импульса. От стартового импульса срабатывает Временной селектор ,, после чего устройство 7 начинает выдавать канальные импульсы, стабилизированные кварцем. Первый канальный им.пульс закры.вает потенциальноимпульсный ключ 10 и замыкает .на «Землю вход интегратора с помощью электронного переключателя 9.

Первый .канальный импульс проходит через пересчетиую схему 12 и поступает на программный блок устройства 7 управления. Програм.мные импульсы с пересчетлой схе.мь 12 поступают на програм.мный блок устройст1ва управления и запускают программу регистрации. Программа регистрации состоит из следующих командных импульсов: «Запись-запрет, «Установка в «О, «АУ, «-f 1РА, «Считывание, «Конец регистрации. И.м.пульсом «Конец регистрации закрывается потенциально-импульсный ключ 14, блокируя прохождение командного импульса «Установка в «О, «АУ при регистрации информации в последующих каналах. Задержанный канальный импульс с устройства 13 задержки открывает потеициальио-имиульсный ключ 10 и, поступая иа схему //, ставит арифметическое устройство IB режим «Вычитание. Информация с .преобразователя 7, соответствующая постояиной составляющей Uo, через временный селектор 3 и потенциально-импульсный ключ 10 начинает поступать иа арифмегйчеокое }стройство 4. Вторым канальным импульсом закры,вается потенциально-импульснып ключ 10, и лрекращается поступлеНИе инфор).1аЦи;и на ар ифметичсское устройство 4. Электронный переключатель 9 подключает вход щгтегратора к радиоснехтрометру. Задержанным ка.нальным им нульсом арифметическое устройство 4 ставится s режам «Сложение, открывается тотенциально-импульсный ключ 10, н информация, соответствующая .V начинает ностуиать на арифметическое устройство 4.

Предмет изобретения

Цифровой интегратор спектров магнитного резонанса, содержаш.ий подключенные к выходу радиоонектрометра устройство сннхронизации и иреобразователь на-иряжения в частоту, 1БЫХОД которого через временной селектор подключен к соединенным между собой ар.ифметИЧеском) устройству, устройству управления, запоминающему устройству с регистром адреса и устройству вывода информации, отличающийся тем, что, с целью иовышения ТОЧ1ЮСТИ интегрирования, сн содержит гф;исоединенные одним из входов к вы.о,ду устройст1ва синхронизации электронный лереключатель, схему блокфовки счетных входов ар;ифметического устройства, потенциальнои иyльcный ключ и пересчетную схе.му, причем электронный переключатель включен в цепь между выходом радиоспектрометра и

входом преобразователя напряжения в частоту, второй вход схемы блокировки счетных входов арифметического устройства лрисоединен через устройство задержки к выходу устройства управления и ко вторым входам

электронного переключателя ч пересчетной схемы, выход KOTOpoii соеди)1ен с однил из входов устройства уиравления; выход иотенЦИально-импульСного ключа соединен с одним из входов арифметического устройства, -подключеиного друг-им входом к временному селектору через второй лотенциально-импульсный ключ, управляющие входы которого .подключены к выходам устройства задержки и устройства управления.