Стробоскопический осциллографический регистратор однократных электрических сигналов с цифровой обработкой выходного сигнала Советский патент 1979 года по МПК G01R13/30 

ка развертки, а вход - с третьим выходом входйого блока.

На чертеже показана структурная электрическая схема регистратора.

Регистратор состоит isa входного блока /, первого рециркулятора 2, второго рециркулятора 3, аттенюатора 4, блока выборки 5, усилителя-расширителя 6, блока управления 7, блока развертки 8, электронно-лучевой трубки 9, блока кодирования 10 и электронно-вычислительной машины 11.

Устройство работает следующим образом.

Входной сигнал, поступивший через блок ,/ в рециркуляторы 2, 3, распространяется с. конечной скоростью. В момент времени, когДаимпульс, циркулируюш,ий в рециркуляторе 3, достигает входа блока выборки 5, ключ блока 5 открывается и конденсатор памяти блока 5 накапливает налряжен-ие выборки, пропорциональное мгновенному значению сигнала, циркулирующего в первом рециркуляторе 2. Этот сигнал поступает на сигнальный вход блО;Ка выборки 5 через аттенюатор 4, обеспечивающий линейность режима работы (относительно сигнала) ключа блока 5 И условное расширение полосы частот действующего стробимпульса, образуемого вершиной сигнала (над уровнем отсечки), циркулирующего во втором рециркуляторе 3, являющемся источником строб-импульсов.

Выборки на:пряж&н:ия с выхода блока 5 проходят через усилитель-расщиритель 6 и подаются на вертикально отклоняющие пластины электронно-лучевой трубки 9, на горизонтально-отклоняющие пластины которой поступает ступенчатое напряжение развертки из блока 8 развертки, запускаемого в момент инжекции исследуемого сигнала в рециркуляторы 2 и .

:Величина амплитуды усиленных и расширенных импульсов выборок преобразуется в блоке 10 кодирования в код и посылается в ячейки памяти ЭВМ, где производится алгоритмическая обработка сигнала.

Уровень смещения ключа блока выборки 5 дискретно изменяется импульсами, поступающими из блока управления 7, по закону, обратному огибающей импульсной характеристики второго рецвркулятора 3, что компенсирует непостоянство амплитуды стробнимпульсов.

Ослабление сигнала в рециркуляторе 2 компенсируется |ИЗменением коэффициента усиления усилителя-расширителя 6 ступенчато-нарастающим напряжением с определенным весом каждой последующей ст}пеньки (с каждой повторной рециркуляцией), поступающим из блока управления 7. Устройство .позволяет исключить необходимость генерировать предельно короткие строб-имлульсы, обеспечивает стабильный шаг считывания, и следовательно, временное положение выборок, что существенно уменьшает искажения преобразованного сигнала. Применение цифровой обработки

выходного сигнала, реализуемой ЭВМ, эквивалентно расширению полосы пропускания устройства и в некоторой мере позволяет повысить точность регистрации формы исследуемого однократного сигнала.

Наибольшая эффективность предлагаемого устройства проявляется при исследовании сигналов с амплитудами, превышающими 1-i2B, с явно выраженной модой (острой вершиной, что хара1ктерно для импульсов субнаносекундной длительности).

Формула изобретения

Стробоскопический осциллографический

регистратор однократных электрических сигналов с цифровой обработкой выходного сигнала, содержащий входной блок, первый выход которого соединен с входом первого рециркулятора, блок выборки, выходом подключенный к первому входу усилителя-расЩйрителя, первый выход которого соединен с вертикально-отклоняющими пластинами электронно-лзчевой трубки, к горизонтально-отклоняющим пластинам которой подключен выход блока развертки, причем второй выход усилителя-расширителя связан с входом блока кодирования, выход которого соединен с входом электранно-вычи1слительной мащины, отличающийся тем, что,

с целью повышения точности, он снабжен блоком управления, аттенюатором и вторым рециркулятором, вход которого соединен с вторым выходом входного блока, а выход - с первым управляющим входом блока выборки, сигнальный вход которого через аттенюатор подключен к выходу первого рециркулятора, а второй управляющий вход - к первому выходу блока управления, второй выход которого связан с упра вляющим входом усилителя-расщирителя, третий выход - с входом блока развертки, а вход - с третьим выходом входного блока.

Источни,ки информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Патент США № 3278846, кл. G 01 R 13/20, 1966.

2.Патент США № 3510767, кл. G 01 R 13/20, 1970.