Масштабно-временной преобразователь Советский патент 1978 года по МПК H03K13/18 

(54) МАСШТАБНО-ВРЕМЕННОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к импульсной технике, в частности к устройствам для измерения однократных быстропротекающих процессов микро- и наносе ундных диапазонов времени, построенным на принципе масштабно-времени or о преобразования сигнала. Известен масштабно-временнойпреобразователо, содержащий быстродействующую запоминающую злекгроннолучевую трубку, блоки, обеспечивающие подготовку экрана к записи, запись и считывание с выводом информа1щи на блок памяти, соединенный с цифровым преобразователем, и блоки, обеспечивающие компенсацию геометрических искажений в запоминающей злектроннолучевой трубке, к которым относятся блоки формирования координат Хи У считываемых сигналов блок выделення- сигнала коррекции по сегментам, блок определения знака корректирующего коэффициента, коммутационное поле, шифратор, преобразователь прямого кода в дополнительный обратный код и сумматор 1 . Для масштабно- временного преобразователя указанной конструкции кроме систематической ампли тудной погрешности по рабочему полю (2-3%) харак терна динамическая погрешность, ве;пгшна которой за висит от крутизны преобразуемого сигнала, что особенно проявляется при преобразовании сигналов с крутизной более 60°. Эти погрепшости приводят к расишрению импульса считьшания на выходе электроннолучевой трубки. Динамическая погрешность в определеннн ординаты сигнала может в несколько раз превышать амплитудную. При преобразовании крутых сигналов (более 60°) для максимальных рабочих интервалов (нзм.) порядка 70 мкс ошибка в измерении достигает 5%, а при меньших интервалах может достигать 10%, что существенно влияет на точность преобразования. С целью повьпцения точности преобразования в масштаб)ш-временной преобразователь, содержа1ций запоминающ Ю электроннолучевую трубку, генератор развертки записи, генератор импульсов подсвета, пусковое устройство, генератор растра считывания, блок калибровки, блок считывания, блок автоматики, блок индикация, блок цифрового преобразования, блоки формирования координат X и У считываемых сигналов, блок вьщеления сигнала коррекции по сегментам, блок определения знака корректирующего коэффициента, коммутационное поле, шифратор, преобразователь прямого кода в дополнительный обратный код и сумматор, которые включены таким образом, что входьГ блоков формирования коорданат X и У подключены к выходам блока цифрового преобразования, к выходам этих блоков подключен блок выделения сигнала коррекции по сегментам, соединенный через коммутационное поле, шифратор и преобразователь прямого кода в дополнительный с сумматором, второй вход которого подключен непосредственно к блоку цифрового преобразования,, а между блоком формирования У--координаты и преобразователем прямого кода в дополнительный включен блок определения знака коррек тирующего коэффициента, введены блок формирования считанного сигнала, включенный между выходом блока считывания и входом блока памяти, и блок формирования углового корректирующего коэффициента, первый вход которого подключен к выходу блока памяти, второй-к одному из выходов блока цифрового преобразования, а выход - к третьему входу сумматора.

На чертеже представлена функциональная схема масштабно-временного преобразователя.

Схема содержит генератор развертки записи 1, генератор импульса подсвета 2, пусковое устройство 3, запоминающую электроннолучевую 1рубку 4, генератор растра считывания 5, блок калибровки 6, блок считывания 7, блок автоматики 8, блок памяти 9, блок индикации 10, блок цифрового преобразования 11, блок формирования X-координаты 12, блок формирования У-координаты 13, блок 14 выделения сигнала коррекции по сегментам, блок 15 .определения знака корректирующего коэффициента, сумматор 16, коммутационное поле 17, цшфратор 18, преобразователь прямого кода в дополнительный обратный код 19, блок формирования считанного сигнала 20 и блок формирования углового корректирующего коэффициента 21.

Устройство работает следующим образом.

Считанные информационные импульсы с блока 7 поступают на блок 20, с выхода которого снимают прямоугольные импу.пьсы, амплитуда которых достаточна для срабатывания последующих блоков устройства.

Положение фронта сформированного импульса на временной оси определяется моментом пересечения фронта считанного импульса уровнем порого вого напряжения, а положение спада - моментом пересечения спада считанного импульса, соответственно, с этим уровнем. Сам уровень дискриминации выбирают обычно так, чтобы он в пять раз превышал уровень шумов.

Сформированный информационный сигнал с блока 9 поступает на блок 21, представляющий обыный преобразователь временной интервал-код, входящий в состав которого счетчик импульсов по переднему фронту входного импульса запускается, а по заданному фронту останавливается. Таким образом, в зависимости от длительности приходящих импульсов, что соответствует разным углам наклона записанного сигнала и считывающей строки на выходе блока 21 появляется двоичный восьмиразрядный код.

Для определения центра пересечения считывающей строки с потенциальным рельефом и компенсации динамической угловой погреишости восьмиразрядный код делят пополам и прибавляют половину к основному интервалу между импульсом начала строк и передним фронтом считываемого сигнала.

Формула изобретения

Масштабно-временной преобразователь по авт св. № 536595, отличающийся тем, что, с целью 1(Овыщения точности преобразования, в него введены блок формирования ачитанного сигнала, включенный между выходом блока считьшания и -. входом блока памяти, и блок формирования углового корректирующего коэффициента, первый вход которого подключен к выходу блока памяти, второй вход - к одному из выходов блока цифрового преобразования, а выход - к третьему входу сумматора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

Вход Вход /

сигнала