Устройство для измерения амплитуды импульса Советский патент 1979 года по МПК G01R19/04 

1

Изобретение относится к измерительной технике, может быть использовано для анализа переходных процессов в контролирующих и управляющих устройствах.

Известно устройство для измерения амплитуды периодического сигнала, содержащее логические элементы, преобразователи, генератор {J.

Однако прн измерении амплитуды непериодической последовательности импульсов с помощью этого устройства ощибка измерения очень велика.

Известно также устройство для измерения амплитуды непериодического сигнала, содержащее тактовый генератор, иуль-орган н цифроаналоговый преобразователь |2}

При измерении амплитуды непериодической последовательности импульсов ощибка измерения настолько велика, что устройство фактически прекращаэт фуикционировать.

Цель изобретеиия - повыщение точности измерения амплитуды непериодической последовательности импульсов.

Поставлениая цель достигается тем, что в устройство для измерения амплитуды, содержащее тактовый генератор, нуль-орган

и цифроаналоговый преобразователь, введены последовательно соедннениые блок введения модуля напряжения, компаратор, блок разрещения, триггерный счетчик, коммутатор и последовательно соединенные счетчик количества отклонений, дещифратор и второй триггерный счетчик, вход которого соединен также со вторым входом коммутатора, второй вход связан со входом триггерного счетчика, а выход подключен к третьему входу коммутатора, выход которого связан со входом цифроаналогового преобразователя, причем выход блока введения модуля напряжения через нуль-орган подключен ко входу счетчика количества отклонений, второй выход дещифратора через цифроаиалоговый преобразователь соединен со вторым входом компаратора, а выход тактового генератора связан со вторым входом блока разрешения.

Функциональная схема устройства показаиа на чертеже.

Устройство содержит блок введения модуля иапряження 1, компаратор 2, нульорган 3, тактовый генератор 4, блок разрещеиия 5, счётчик количества отклонений 6, дешифратор 7, триггерные счетчики 8 и 9, коммутатор 0 и цнфроаналоговый преобразователь 1. Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии Ц (сигнальное напряжение, которое надо измерить) равно нулю, Uon (опорное напряжение) равно нулю, следовательно, компаратор 2 находится в состоянии, при котором блок разрешения 5 заперт, т. е. сигнал тактового генератора 4 не проходит на триггерные счетчики 8 и 9. Выходное напряженке цифроаналогового преобразователя (ЦАП) II также равно нулю. Колебания переходного процесса с объекта контроля через блок введения модуля I поступают на сигнальный вход компаратора 2 и нуль-орган 3. Нуль-орган и счетчик количества отклонений 6 определяют число колебаний, а дешифратор 7 выдает команды на установление триггерного счетчика в состояние «О, управляет коммутатором 0 и ЦАП П. В момент начала первого колебания, когда Uon О, компаратор 2 изменяет состояние и разрешает прохождение сигнала тактового генератора 4 на триггерные счетчики 8 и 9. Счетчик текущего значения начинает считать,к его сигнал через коммутатор 0 поступает на ЦАП 11, а отсюда в аналоговой форме поступает на опорный вход компаратора 2. Как только Uot, становится равно или больше Ц .компаратор возвращается в исходное состояние, закрывает блок разрешения 5 и триггерный счетчик прекращает счет. В момент перехода значения колебания через «О дешифратор 7 устанавливает в состояние «О триггерный счетчик текущего значения 9, и напряжение на выходе ЦАП J1 становится равным нулю. На счетчике 8 остается записанным сигнал в цифровой форме, равный U:ngj4., При приходе второго колебания цикл повторяется. При этом в счетчик 8 записывается Суммарная величина значений первого и.второго колебаний и т, д. Дешифратор 7 перед началом измерения стаМовится в положение, саответствующ,ее количеству колебаний, которые необходимо измерить. После окончания измерений дешифратор 7 переключает коммутатор 10, и на входе ЦАП 11 появляется напряжение, равное сумме напряжений измеренных колебаний. По величине этого напряжения можно судить о качестве переходного процесса объекта контроля. Формула изобретения Устройство для измерения амплитуды импульса, содержащее тактовый генератор, нуль-орган и цифроаналоговый преобразователь, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения амплитуды непериодической последовательности импульсов, в него введены последовательно соединенные блок введения модуля напряжения, компаратор, блок разрешения, триггерный счетчик, коммутатор и последовательно соединенные счетчик количества отношений, дешифратор и второй триггерный счетчик. Вход которого соединен также со вторым входом коммутатора, второй вход связан со входом триггерного счетчика, а выход подключен к третьему входу коммутатора, выход которого связан со входом цифроаналогового преобразователя, причем вход блока введения модуля напряжения через нуль-орган подключен ко входу счетчика количества отклонений, второй вход дешифратора через цифроаналоговый преобразователь соединен со вторым входом компаратора, а выход тактового генератора соедшгей со вторым входом блока разрешения. Источники инфармации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР № 448682, Н 03 К 5/00, 1975. 3. «Приборы и техника эксперимента № 14, статья «Цифровой измеритель амплитуд импульсов наносекундной длительности, 1971.