Изобретеиие относится к радиоизмерительной технике и может использоваться в измерительных приборах, основанных на стробоскопическом методе измерения, например в осциллографах, вольтметрах, классификаторах и т. д.
По основному авт. св. Л 273294 известны широтно-импульсные стробоскопические преобразователи, использующие в качестве порогового элемента туннельный диод, на котором суммируются три сигнала: входного исследуемого напряжения, пилообразного напряжения и напряжения стробимпульсов.
Основная погрешность преобразования при использовании известной схемы связана с нестабильностью амплитуды стробимпульсов и с из.менение.м порога срабатывания туннельного диода под влиянием температуры.
С целью повышения точности преобразования в предлагаемом широтно-импульсном стробоскопическом преобразователе введен дополнительный туннельный диод, подключенный через резисторы к выходам генераторов стробируюших импульсов и пилообразного напряжения, и логическая схема «ЗАПРЕТ, выходы которой подключены к анодам туннельных диодов.
Предлагаемый преобразователь содержит генератор / пилообразного напряжения, резисторы 2, 3, генератор стробимпульсов 4, конденсаторы 5, 6, туннельные диоды 7, S, резистор 9, логическую схему «ЗАПРЕТ 10.
Выход генератора пилообразного напряжения 1 через резисторы .2, 3 и выход 4 генератора стробимнульсов через конденсаторы 5, 6 подключены к туннельным лаодпм 7 и S, соответственно.
Псследуемый сигнал через резистор подается на туннельный диод 7. Туннельный диод 8 подключен к запрещающе.му входу логической схемы «ЗАПРЕТ 10, к друго.му входу которой подключен туннельный диод 7. Выход логической схемы 10 одновременно является выходом широтно-импульспого стробоскопического преобразователя.
Предлагаемый стробоскопический преобразователь работает следующим образом.
На туннельном диоде 7 суммируются три тока:
и /.
где 1 , 12 н Is - токи, ответвляющиеся в туннельный диод 7 от исследуемого сигнала в данной точке считывания, от стробимпзльса- от пилообразного напряжения, соответственно (точка считывания и фазовый сдвнг между
сигналом и стробимпульсом определяется схемой сдвига стробимпульсов). Выражая токи /г и гз через их амплитуд/„«ые значения, получим 2 2; гз ,-
для Тп ,
где /2 и /3 - амплитудные значения токов
стробимпульсов и пилообразного напряжения;
Т„ - период повторения пилообразного напряжения.
Условие переключения туннельного диода 7 в состояние высоковольтного напряжения можно приближенно записать:
tl+/2+i / / - ,(1)
я
где /макс. - ТОК мзксиму-ма туннельного днода 8.
Из выражения (1) можно определить временную координату tn переключения диолта 7 из низковольтного в высоковольтное состояние в пределах данного периода Т„ :
/,1 у- (Ь,.к,.,--/,-/2)(2)
Временная координата г.., возврата туннельного диода 7 в состояние низкого напряжения равна:
/„ /
Отсюда длительность вырабатываемых туннельным диодом 7 импульсов Г,,,,,,, равна:
/„MU. r.--/, (,,,,, +f, + /2) (3) - 3
Таким образом, длительность вырабатываемых туннельным диодом 7 импульсов связана линейной зависимостью с величиной мгновенного значения сигнала в данной точке считывания i.
Аналогично длительность вырабатываемых туннельным диодом 8 лмпульсов . равна Т
/г Г (
I им1ь Г „ -I „ --777- (I 3-1 M.-iKC. -f-/ 2J, Г )
1 3
где И z - амплитудные значения токов, ответвляющихся в туннельный диод 8 от генераторов стробимпульсов пилообразного напряжения.
Выражение (4) показывает, что длительность вырабатываемых туннельным диодом 8 импульсов не зависит от величины мгновенного значения сигнала в данной точке считывания.
ИМНУЛЬСЫ длительностью /ими. и /..ми. НОступают, соответственно, на входы логической схемы W, которая реализует операцию «ЗАПРЕТ, т. е. за время действия выходного импульса туннельного диода в запрещается прохождение на выход схемы импульса туннельного диода 7. Это означает, что длительность выходных импульсов логической схемы (а следовательно, и выходных импульсов широтно-импульсного стробоскопического преобразователя). /вых. илп. определяется разностью между /ими., н /.м.1. при обязательном условии . /ими.
Принимая равными амплитудные значения токов стробимпульса и пилообразного напряжения, ответвляющихся в туннельные диоды 7 и S, т. е. полагая, что
// ///,, TfTfl г
/ 1 - 1 2И 1 З - З,
ИЗ выражений (3) и (4) можно онределить
длительность выходных импульсов Ш1ФОТНОQ импульсного стробоскоп.ического преобразователя
Гл
(/,/-.-..с.)
(5)
/Г
Из выражения (5) следует, что длительность выходного импульса предлагаемого широтно-импульсного стробоскопического преобразователя является линейной функцией величины мгновенного значения сигнала в данной точке считывания, т. е. схема реализует нреобразование «мгновенное значение сигнала - нифина импульсов.
Кроме того, длительность выходных импульсов предлагаемого преобразователя не зависит от амплитуды стробимлульсов, а следовательно, изменение амплитуды стробнмпульсов не приводит к погрениюсти преобразования.
Ире дм е т и з о б р е т е и н я
Широтно-импульсный стробоскопический преобразователь по авт. св. № 273294, отличающийся тем, что, с целью повыщення точности преобразоваиия, в него введены дополннтельный туннельный диод, подключенный через резисторы к выходам генераторов стробирующих импульсов и пилообразного „ напряжения, и логическая схема «ЗАИРЕТ. входы которой нодключены к анодам тунггельIIых диодов.
