СТРОБОСКОПИЧЕСКИЙ ОСЦИЛЛОГРАФ Советский патент 1974 года по МПК G01R13/20 

1

Изобретение относится к радиоизмерительной технике.

Известные стробоскопические осциллографы, содержащие стробоскопический преобразователь электроннолучевую трубку (ЭЛТ), включенную между усилителями вертикального и горизонтального отклонения, схему сравнения и синхронизатор, не обеспечивают автоматического получения нормализованного, заранее заданного горизонтального масштаба изображения повторяющихся входных сигналов на экране ЭЛТ и цифрового отсчета их длительности.

Цель изобретения - повышение точности измерения.

Для этого предлагаемый осциллограф снабжен нормализатором амплитуды, включенным между выходом стробоскопического преобразователя и входом усилителя вертикального отклонения, датчиком временного масштаба, связанным с вторым входом стробоскопического преобразователя и входом коммутатора через два последовательно соединенных селектора, один из которых связан с выходом коммутатора, а другой - с выходом интегратора, а также с выходом нормализатора амплитуды и входом счетчика через два других последовательно подсоединенных селектора, один из которых подключен к выходу счетчика и через табло - к другому входу коммутатора

и входу интегратора и одновременно подключен через дополнительный селектор к одному из выходов датчика временных интервалов. Выход дополнительного селектора соединен одновременно с вторым входом табло и интегратором, снабжен двумя генераторами нилообразного напряжения, один из которых включен между синхронизатором и компенсатором через схему сравнения, один выход которой соединен с стробоскопическим преобразователем, а второй генератор включен между вторым выходом схемы сравнения и вторым входом первого генератора пилообразного напряжения и компенсатором через схему управления сигналом считывания. Первые два выхода второго генератора пилообразного напряжения подсоединены к датчику временного масштаба, а вторые два выхода связаны одновременно с коммутатором и усилителем горизонтального отклонения, второй выход счетчика соединен со схемой управления шага считывания.

Па чертеже показана блок-схема стробоскопического осциллографа.

Схема содержит стробоскопический преобразователь 1, нормализатор 2 амплитуды импульсов, усилитель 3 вертикального отклопения, электроннолучевую трубку 4, датчик 5 временного масштаба, селекторы 6, 7, 8, 9, 10, коммутатор 11, счетчик 12, компенсатор

13, схему 14 сравнения, синхронизатор 15, генераторы пилообразного напряжения 16, 17, усилитель 18 горизонтального отклонения, схему 19 управления шагом считывания, табло .20 и интегратор 21.

Исследуемый сигнал после преобразования в стробоскопическом преобразователе 1 поступает через нормализатор 2 амплитуды и усилитель 3 вертикального отклонения на ЭЛТ 4.. К выходу нормализатора амплитуды подключен датчик 5 временного масштаба. Датчик временного масштаба представляет собой устройство, следяш;ее за горизонтальным размером осциллографического изображения, и выдает импульсы управления, поступающие на схему блокировки, состоящей из селекторов 6, 7 и интегратора 21, в том случае, когда горизонтальный размер осциллографического изображения не совпадает с заданным.

В случае, когда , выходные импульсы датчика 5 через открытые селекторы 6 и 7 поступают на коммутатор 11, который в конце цикла преобразования (цикла развертки) сбрасывает показания счетчика 12 в схеме 19 управления шагом считывания стробоскопического преобразователя 1, устанавливает калибровочный шаг считывания на время, равное калибровочному циклу преобразования, закрывает селектор 6 и открывает селектор 8. При этом от выхода датчика 5 через открытые селекторы 8 и 9 на счетчик 12 поступает колиt

чество импульсов -др , где t -длительность исследуемого импульса.

Цифровой индикатор счетчика 12 показывает длительность исследуемого сигнала. В конце калибровочного цикла преобразования схема управления шагом считывания, связанная со счетчиком 12, устанавливает такой шаг считывания чтобы выполнялось условие

N.N,N,,

где А/1 - установленный щаг считывания; NO - количество импульсов, подсчитанных счетчиком, находящимся в датчике 5; АЛо - допустимое отклонение от NQ.

Кроме того, в конце калибровочного цикла преобразования при помощи компенсатора 13 в X тракте стробоскопического осциллографа устанавливается такая ее ве.тичина, чтобы начало процесса преобразования сигнала начиналось с началом напряжения развертки. Это осуществляется путем регулирования уровня срабатывания схемы 14 сравнения, находящейся в системе автосдвига стробимпульсов, осуществляющей автосдвиг стробимпульсов относительно сигнала.

По окончании калибровочного цикла преобразования коммутатор 11 вновь переключает рабочий цикл преобразования, который длится до тех пор, пока выполняется условие

+ .

Синхронизатор 15, генератор 16 быстрого пилообразного напряжения, генератор 17 ступенчато-пилообразного напряжения и усилитель 18 горизонтального отклонения выполня-, 5 ют обычные в стробоскопическом осциллографе функции.

В случае, когда длительность исследуемого импульса больше 41„акс или меньше /„„„„ , процесс нормализации горизонтального размера осциллографического изображения не осуществляется. При этом устройство работало бы все время в режиме поиска, т. е. один цикл преобразования произошел при калибровочном цикле, другой-лри рабочем и т. д.

Для устранения этого прИ и /ииакс и максимально допустимых показаниях счетчика 12 от его дешифратора, предназначенного для цифровой индикации, на селекторы 6, 9 и предупреждающее табло 20, предназначенное для предупреждения о том, что длительность исследуемых сигналов находится за заданными пределами измерения устройства, поступает сигнал запрета. При этом селекторы 6, 9 и

10закрывается, в результате чего импульсы . управления на коммутатор не проходят, который переключил бы калибровочный цикл преобразования. На световое табло 20 от датчика 5 поступают импульсы управления и он светится с определенной записью, например, 4 41„акс коММутатор импульсы управления поступают лишь тогда (в настоящее положение через табло 20), когда станет п 4г„акс (изменится ИХ длительность на вхо5 де устройства).

Аналогично устройство работает в случае, когда 41 п„и„- Тогда от датчика времени через открытый селектор 10 на табло 20 и интегратор 21 поступают импульсы управления,

0 информирующие о том, что и /иы„„. При этом на табло 20 зажигается запись, например, 1,41„ин 2 интегратор 21 при поступлении нескольких последовательных импульсов на его вход закрывает селектор 7, и импульсы управления на коммутатор 11 не поступят. Такой режим прекращается тогда, когда и /и макс (импзльс управлепия на коммутатор

11поступает от табло 20 лишь в том случае, Q если на него перестают поступать импульсы

от датчика 5).

Предмет изобретения

Стробоскопический осциллограф, содержа5 щий стробоскопический преобразователь, электроннолучевую трубку, включенную между усилителями вертикального и горизонтального отклонения, схему сравнения и синхронизатор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабжен нормализатором амплитуды, включенным между выходом стробоскопического преобразователя и входОМ усилителя вертикального отклонения, датчиком временного масштаба, связанным с вторым входом стробоскопичеСКОРО преобразователя и входом коммутатора через два последовательно соединенных селектора, один из которых связан с выходом коммутатора, а другой - с выходом интегратора, а также с выходом нормализатора амплитуды и входом счетчика через два других последовательно подсоединенных селектора, один из которых подключен к выходу счетчика и через табло - к другому входу коммутатора и входу интегратора и одновременно подключен через дополнительный селектор к одному из выходов датчика временнь1Х интервалов, причем выход дополнительного селектора соединен одновременно с вторым входом табло и интегратором, снабжен двумя генераторами пилообразного напряжения, один из которых

включен между синхронизатором и компенсатором через схему сравнения, один выход которой соединен с стробоскопическим преобразователем, а второй генератор включен между вторым выходом схемы сравнения и вторым входом первого генератора пилообразного напряжения и компенсатором через схему управления сигналом считывания, причем первые два выхода второго генератора пилообразного напряжения подсоединены к датчику временного масштаба, а вторые два выхода связаны одновременно с коммутатором и усилителем горизонтального отклонения, второй выход счетчи-ка соединен со схемой управления шага считывания.