Стробоскопический преобразователь для широкополосного осциллографа Советский патент 1977 года по МПК G01R13/22 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в стробоскопических осциллографах. Известен стробоскопический преобразователь, содержащий двухдиодный смеситель, генератор стробимпульсов, дифференциальный усилитель, на один из входов которого подаются расширенные импульсы, а на другой - часть исследуемого сигнала, компенсирующая «пролезание сигнала через проходную емкость ДИОДОВ, усилитель и схему памяти, управляемую генератором прямоугольных имлульсов 1. Недостатками этого преобразователя являются значительный уровень шумов и неоднородность широкополосного тракта сигнала. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является стробоскопический преобразователь для широкополосного осциллографа, содержащий генератор стробимпульсов, подключенный к первому входу смесителя, второй вход которого соединен с входной клеммой, третий вход через цепь обратной связи - с выходом блока памяти и выходной клеммой преобразователя, а первый выход через контур ударного возбуждения - с входом радноимпульсного усилителя, и дифференциальный усилитель. Выход последнего подключен к первому входу блока памяти, второй вход которого соединен с выходом генератора управляющего нмпульса 2. Недостатками этого преобразователя являются малая точность из-за присутствия в тракте смесителя цепи отбора сигнала компенсации паразитного влияния емкости смесительных диодов, нарушающей однородность широкополосного тракта сигнала, и низкая чувствительность. В целях повышения точности и чзвствительности предлагаемый сторобоскопнческий преобразователь для широкополосного осцнллографа снабжен вторым контуром ударного возбуждения, вторым радиоимпульсным усилителем и двумя амплитудными детекторами, выходы которых соединены с входами дифференциального усилителя, а входы - с выходами первого и второго радиоимпульсных усилителей, причем второй контур ударного возбуждения включен между вторым выходом смесителя и входом второго радиоимпульсного усилителя. Структурная электрическая схема предлагаемого нреобразователя изображена на чертеже. Стробимпульсы с генератора 1 поступают на первый вход смесителя 2, на второй вход которого подается исследуемый сигнал. С выходов смесителя сигналы раздельно поступают на контуры ударного возбуждения 3 и 4, где формируются расширенные радиоимпульсы с высокой частотой заполнения. Эти импульсы раздельно поступают на входы радиоимпульсных усилителей 5 и 6, с выходов которых они проходят на входы амплитудных детекторов 7 и 8, выделяющих огибаюпще радиоимпульсов. Амплитуда этих импульсов пропорциональна величине входного сигнала в момент стробирования. Однако изменения амплитуды противоположны по знаку; увеличение сигнала на входе смесителя вызывает увеличение амплитуды видеоимпульса на выходе одного детектора и соответствующее уменьщение ее на выходе другого детектора. Выходные импульсы с детекторов 7 и 8 поступают на входы дифференциального усилителя 9. Амплитуда импульсов на выходе усилителя 9 пропорциональна величине исследуемого сигнала на входе смесителя и не зависит от паразитного прохождения сигнала через емкости смесительных диодов. Импульсы с выхода усилителя 9 подаются на вход , 11, на второй вход которого пocт шa|эти шyльcы управляющего генератора 10 прямо гольных импульсов. С вь1Х1 да блока дамяти через резистивную цепь 1 oбpaтtiШ сй1я11гнапря кенне подается на третий вход смесителя, благодаря чему образуется замкнутая система. Компенсация паразитного прохождения исследуемого сигнала осуществляется через те же емкости диодов смесителя, которые порождают это прохождение. При условии идентичности диодов смесителя, идентичности контуров 3 и 4, усилителей 5 и 6, детекторов 7 и 8 это прохождение компенсируется в дифференциальном усилителе 9. Возможная неидентичность может быть скомпенсирована в любом из каналов усиления и детектирования расщиренного импульса введением корректирующих пассивных элементов. При этом отпадает необходимость введения в щирокополосный тракт смесителя каких-либо Других элементов кроме диодов. Введенные элементы и связи позволяют улучшить высокочастотные характеристики преобразователя (КСВ коэффициент отражения), повысить точиоть осциллографических измерений и чувствительность. Формула изобретения Стробоскопический преобразователь для щирокополосного осциллографа, содержащий генератор стробимпульсов, подключенный к первому входу смесителя, второй вход которого соединен с входной клеммой, третий вход через цепь обратной связи - с выходом блока памяти и выходной клеммой преобразователя, а первый выход через контур ударного возбуждения - с входом радиоимпульсного усилителя, и дифференциальный усилитель, выход которого подключен к первому входу блока памяти, второй вход которого соединен с выходом генератора прямоугольного импульса, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и чувствительности, он снабжен вторым контуром ударного возбуждения, вторым радиоимпульсным усилителем и двумя амплитудными детекторами, выходы которых соединены с входами дифференциального усилителя, а входы - с выходами первого и второго радиоимпульсных усилителей, причем второй контур ударного возбуждения включен между вторым выходом смесителя и входом второго радиоимпульсного усилителя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Рябинин Ю. А. Стробоскопическое осдиллографирование, 1972. 2.Авторское свидетельство СССР № 277930, кл. G 01 R 13/22, 1969.