Автоматический нормализатор амплитуды однократных сигналов Советский патент 1975 года по МПК G01R19/04 

Пзобретенне относнтся к области осцнллографирования однократных или редкоповторяюищхея широкоиолоеных сигналов.

Исследование однократных сигналов с заранее неизвестными параметрами осуществляется гири noMoaui ряда одновременно включенных осциллографов, имеющих sapaiice установленные различные чувствительностн и скорости разверток, так как ЭДТ перекрывает лищь незначительный динамический диапазон сигналов. Следует отметить, что такой метод связан с нсиользованием больиюго объема аппаратуры, неудобностью и т. д. Применение для этой цели автоматического нормализатора амплитуды, иодключснного ко входу осциллографа, позволяет решать выилеупомянутые проблемы без большого объема аннаратуры и т. д.

Известен автоматический нормализатор амплитуды, состоящий из параллельно соединенных каргалов отбара с делителями, дискриминаторами, линиями задержки, линейными пронускателями и схемами «ПЛИ. Однако отмечается малая широкополосность, ограниченная большой входной емкоетью нараллельно к источнику исследуемого сигнала подключенных делителей, а также трудностью усиления широкоиолоеных (наносекундной длительности) сигналов; малая чувствительность, так как все входные делители

устройства своим входным сопротивлением шунтируют источ}1И1; исследуемого сигнала; большие габарнты и цена, нотому что в каждом канале регулирования имеются линии задержки, нредставляющие (в папосекундном диапазоне) сравнительно длинные отрезки коаксиальных кабелей; сложность уирав.ченкя амплитудой сигнала, ностунающего на выход устройства от разных каналов регулировання и т. д.

Цель изобретения - увеличение чувствительности и широкополосности устройства. Для этого исследуемый сигнал поступает на параллельно соединенные устройства запуска развертки осциллографа, широкополосную .1И1И1Ю задержки п секциоппроваппый аттенюатор, причем выход лииии задержки последовательно соединен с входом управляемого аттенюатора и «Y входом осциллографа, а выходы секционированного аттенюатора евязаны со схемами сравпепия, выходы которых подключены к дополнительно введенной декоднрующей матрице, связанной с управляющим входом управляемого аттенюатора.

Па чертеже приведена блок-схема устройства.

Исследуемый однократный сигнал с амнлитудой Ьс одновременно поступает па секционированный аттенюатор J, отдельные секции которого J,, /а, - , fn имеют коэффициснты передачи /(,, , ..., /(„, лппмю задержки 2, :;меющу1О время зядержки Т;, и «Л тракт оецидлографа 3 (иа запуек развертки). С выходов аттенюатора / иесделуеЛ1ый сигпад с ампдптудами U,. /(,, (7,, /( . . . , Ьс А|/С2, ., Л„ поступает на схемы сравпеппя 4, 4z, . . . , 4,,, уровни срабатыаа ия которых равны с/1, 62 и„ соответстсепно. Когда С i: . -, . . . , и, , . . . , /(„ и,.,. 11ос;1ед1:ие сраоат) ii пер еходят во иторое стаб 1дьное соетояние, своими вв ходп1 ;г-лп импульсами (пдп скач1 ;ам |) ;л(ммутируют декодкрхдощую матрицу -5, ш ходиое нап)яжеиие кото)ой, опредедяющее коэффициент передачи у1 ::заг.д;1емого аттенюатора 6, завис.гт от кодичества сработавших схем сравиепия 4, 42,..., 4,,. При этом коэффициеит передачи аттепюатора 6 ло- 2j iC;ii е каждой сработави1еп схемой сравпепия уменьшается до выноднения ус,ЧОП и я J Ье. ,„-ДУ,, .ЛДЯ, -;- , где (7еп - 1 елаемая ампдитуда иссдедуемого сигиада па выходе аттенюатора 6; At/cii - желаемая точность поддержания ее; К. - коэффициент передачи дпп1И1 задержки 2 К яо- макспгаадьпыГ; кочффиипент нередачи аттенюатора 6; А/(|, AKz, , Д/,, - шаг изменения коэффициента иередачи аттенюатора 6. Время задержки диигл где 1„акс - максимальная дл;тС:1ьпость исследуемого сигнала; /ср - время срабатывания вышенеречиеленных устройств. Таким образом, исследуемый сигнал иа вход электрически управляемого аттенюатора 6 поступает лишь посде уетановдеш я его коэффициента иередачи. .Вертикальный размер осцид.юграфичссгсого изображеиия на экране осциллографа 3 получается нормализозангой величины и равный и,„ + At/,,,и,„ - Ш,, п. где а - коэффициент отклонения осци;;,:ографа 3 в (). Регулировка коэффициента передачи управляелюго атте1иоатора может осущсствлягься непосредствеп110 от схе.м сравнения {H ;I тлрные меМьТу схемами cpaiJieHiifi и уир:-:;ляемым аттен:оатором). коэффициенте откло;1ения осциллографа служит нп({),ой ппдпкатор 7. И1)и С абать вапип любой из схем еравнеппя 4i, 42,. . . , 4п от дифференцирующих цеией Я|, 8-2, .-., ;S,, на отводы низкочастотно :;адерж1 :и 9 | остунают короткие ., -:OTOp)ie НОДСЧИТ В:: 0 ТЯ СЧеТЧ КОМ 10. Пос,,Й у р аБдяет цифр0-и м индикатором 7. Лнння за.держки е отвода ли подечет оличества сработав их схем cpaisие я р ОДиовременно.м их )ванни. Ге ;ератор сброса // для устройства в сходиое состоя И1с (для одготовлен я к змерени о од юкрат о 0;ггоряющемуся сигналу). Иyтe змепе я уровней срабать1ва ; Я схем сравне 1ия 4, 4, ..., 4„ и коэфф цне1 тов г ередачи секции аттепюатора 7 (в ро iecce настройки) 1 о; учпть же,;аемь Й закоп регули1роваи я коэффиц еита осц 1ллографа (чувств Г1ельностп). П р е д м с т и 3, о б р е е н н я Лвтоматпческии -:орма.лизатор однократных сигналов, состоянии из параллельно соедппенпь х капалов отбора с делителями. дт- скримииаторами, схемами сравие ня. ;1 И1Иямп задержки, линеппыми иропускателями и схемами «ИЛИ, осциллографа, секпионпровапного и управляемого аттенюаторов, отличающийся тем, что, с целью уве/П1че1;пя чупетвительпости и широкополоспости устройства, в нем исследуемый сигиад поступает иа параллельно соедипегшые устройство запуска развертки осцилло1рафа, ии1рокополосную линию задержки и секцпоиироваипый аттенюатор, причем выход линии задержки послсдопатсльпо соедпис с входом управдяемого аттеиюатора и «У входом осциллографа, а выходы секционироваппого аттепюатора связаиы со схемами сравнеиия, выходы которых иодключепы к декодирующей матрице, связанной с управляющим входом унравдяемого аттенюатора.

L