УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АМПЛИТУДЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ Советский патент 1974 года по МПК G01R13/20 

1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для автоматического измерения характеристик электрических сигналов.

Известны устройства для измерения амплитуды электрических сигналов, содержащие электронно-лучевую трубку (ЭЛТ), генератор напряжения горизонтальной развертки, усилитель вертикального отклонения, фоточувствительный приемник, расположенный на экране ЭЛТ, и блок измерения и управления, вход которого соединен с фоточувствительным приемником, а выход - с генератором напряжения горизонтальной развертки.

Однако известные устройства имеют низкую точность измерения амплитуды сигналов, изменяющихся в большом динамическом диапазоне, что объясняется необходимостью выбирать такой коэффициент усиления усилителя вертикального отклонения, чтобы при входном напряжении, соответствующем пределу измерения, луч не выходил за пределы экрана.

С целью повыщения точности измерений в предлагаемом устройстве к выходу блока изме.ре111ия и управления дополл-ителыю подключены генераторы смещающихся напряжений по оси X и Y, выходы которых подключены ко входам двух блоков сло}кения, другие входы которых соединены соответственно

с генератором напряжения горизонтальной развертки и усилителем вертикального отклонения, а выходы - с соответствующими отклоняющими пластинами ЭЛТ. На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 и 3 - эпюры напряжений, поясняющие его работу.

Устройство для измерения амплитуды электрических сигналов состоит из ЭЛТ 1, генератора 2 напряжения горизонтальной развертки, усилителя 3 вертикального входа, точечного фоточувствительного приемника 4, генератора 5 смещающего напряжения по оси X, генератора 6 смещающего напряжения по

оси Y, устройства 7 сложения сигналов по оси X, устройства 8 сложения сигналов по оси У и устройства 9 управления и обработки результатов кодирования.

Генераторами смещающих напряжений по

осям X и Y могут быть, например, генератор ступенчатого напряжения.

Работает устройство следующим образом. Измеряемые сигналы а (фиг. 2) поступают на вход усилителя вертикального входа. Синхронно с входным сигналом запускается генератор смещающего напряжения по оси У, выдавая ступенчатое напряжение б, генератор напряжения пилообразной развертки и генератор смещающего напряжения по оси X, в

результате чего с выхода устройства сложения сигналов по X на пластины X поступает напряжение в. Изображение на экране ЭЛТ перемещается вертикально дискретно с шагом А У (фиг. 3). Если длительность ступеньки напряжения 5 смепдения не меньше периода входного сигнала, то при надлежащем количестве шагов АУ изображение входного сигнала проходит через фиксированную точку А на экране ЭЛТ, возвращается в первоначальное положение, 10 смещаясь на величину AJ по горизонтали, а затем снова проходит по вертикали до фиксированной точки А. Момент прохождения изображения через фиксированную точку на экране ЭЛТ опреде- 15 ляется, например, с помощью точечного фоточувствительного приемника. В качестве такого приемника можно использовать «световое перо, которое представляет собой малогабаритный фотоэлектронный умножитель с кони- 20 ческим световодом, оканчивающимся плоской площадкой диаметром меньше 1 мм. Сигнал г (фиг. 2), возникающий на выходе светового пера, поступает в устройство управления и обработки результатов кодирования. 25 По количеству ступенек вертикально-смещающего напряжения б (фиг. 2) определяется величина входного сигнала в данной точке смещения по X ВС АС-АВ30 Величина коэффициента усиления усилителя вертикального отклонения может быть выбрана достаточной для измерения с высокой точностью амплитуды сигнала, изменяющегося в значительном динамическом диапазоне. Предмет изобретения Устройство для измерения амплитуды электрических сигналов, содержащее электроннолучевую трубку, генератор напряжения горизонтальной развертки, усилитель вертикального отклонения, фоточувствительный приемник, расположенный на экране электронно-лучевой трубки, и блок измерения и управления, вход которого соединен с фоточувствительным приемником, а выход - с генератором напряжения горизонтальной развертки, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, к выходу блока измерения и управления дополнительно подключены генераторы смещающих напряжений по осям X и Y, выходы которых подключены ко входам двух блоков сложения, другие входы которых соединены соответственно с генератором напряжения горизонтальной развертки и усилителем вертикального отклонения, а выходы - с соответствующими отклоняющими пластинами электронно-лучевой трубки.

/ А А А Г А А Л П П А А ,

1LJ