Модуляционный измеритель амплитуды периодических импульсных сигналов Советский патент 1980 года по МПК G01R19/04 

(54) МОДУЛЯЦИОННЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ АМПЛИТУДЫ ПЕРИОДИЧЕСКИХ ИМПУЛЬСНЫХ СИГНАЛОВ

1

Изобретение относится к области радиоизмерительной техники и може,т быть применено для измерения амплитуды импульсов с синусоидальным или шумовым заполнением.

Известно устройство, содержащее эталонный источник, стробируемый усилитель, переключатель, делитель, генератор стробирующих импульсов, измерительный блок и импульсный генератор 1.

Недостатком этого устройства является низкая точность измерения.

Известно устройство, содержащее генератор cтpoбJиpyющиx импульсов, выход которого соединен со стробирующим входом и через первый делитель частоты с управляющим входом переключателя и с синхронизирующим входом источника сигнала, выход которого соединен с первым входом переключателя, второй вход которого соединен с выходом эталонного источника, выход переключателя соединен со входом приемника, выход которого соединен с сигнальным входом измерительного блока, синхронизирующий вход которого соединен с первым выходом импульсного генератора 2.

Недостатком его является низкая точность измерения.

Цель изобретения - повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что

в устройство, содержащее генератор стробирующих импульсов, выход которого соединен со стробирующим входом приемника и через первый делитель частоты с управляющим входом переключателя, и с синхронизирующим входом источника сигнала, выход которого соединен с первым входом переключателя, второй вход которого соединен с выходом эталонного источника, выход переключателя соединен со входом приемника, выход которого соединен с сигнальным входом измерительного блока, синхронизирующий вход которого соединен с первым выходом импульсного генератора, введены дифференцирующая цепь, однополупериодный выпрямитель, ключ, второй делитель частоты, смеситель, двухполупернодный выпрямитель и.триггер Шмитта, причем вход однополупериодного выпрямителя соединен с сигнальным входом ключа и через дифференцирующую цепь со вторым выходом импульсного генератора, выход однополупер одного выпрямителя через второй делутель частоты соединен с первым входом смесителя, второй вход которого подключен к выходу ключа, а выход через триггер ШмЙтта - к управляющему входу ключа и, через двухполупериодный выпрямитель - со входом генератора стробирующих импульсов. На чертеже представлена блок-схема модуляционного измерителя. Модуляционный измеритель амплитуды периодических импульсных сигналов содержит генератор 1 стробирующих импульсов, приемник 2, делитель 3, переключатель 4, источник 5 сигнала, эталонный источник 6, измерительный блок 7, импульсный генератор 8, дифференцирующую цепь 9, однополупериодиый выпрямитель 10, ключ 11, делитель 12, смеситель 13, двухполупериодный выпрямитель 14 и триггер 15 Шмитта, причем выход генератора 1 соединен со стробирующим входом приемника 2 и через делитель 3 с управляющим входом переключателя 4 и с синхронизирующим входом источника 5 сигнала, выход которого соединен с первым сигнальным входом переключателя 4, второй сигнальный вход которого соединен с выходом эталонного источника б, выход переключателя 4 соединен с сигнальным входом приемника 2, выход приемника 2 соединен с сигнальным входом измерительного блока 7, синхронизирующий вход которого соединен с первым выходом импульсного генератора 8, второй выход которого через дифференцирующую цепь 9 соединен с сигнальным входом ключа 11 и входом однополупериодного выпрямителя 10, выход которого через делитель 12 соединен с первым входом смесителя 13, второй вход которого соединен с выходом ключа 11, а выход через двухполупериодный выпрямитель 14 - со входом стробирующего генератора 1 и через триггер 15 с управляющим входом ключа 11. Модуляционный измеритель амплитуды периодических импульсных сигналов работает следующим образом. Переключатель 4 коммутирует поочередно на вход блока 7 через приемник 2 эталонный и измеряемы сигналы от источников 5 и 6. В приемнике 2 измеряемый и эталонный импульсы стробированием калибруются по длительности. В блоке 7 выделяется гармоническая составляющая, амплитуда которой пропорциональна абсолютному значению разности амплитуд измеряемого и эталонного импульсов. Фаза этой гармойической составляющей песет информацию о ТОМ, амплитуда какого из двух. импульсов больше. Генератор 8, цепь 9, выпря1 итель 10, ключ 11, делитель 12, смеситель 13 выпрямитель 14 и триггер 15 вырабатывают оптимальиый порядок поступлеиия измеряемого и эталонного импульсов на вход блока 7, при котором точность измерения максимальна, Максимальная точность измерения достигается тогда, когда интервал времени от измеряемого импульса до эталонного относится к интервалу времени от талонного до измеряемого импульса как 1/2п-1, где п -номер гармоники, на которой производится измерение в блоке 7. Генератор 8 формирует меандр, который используется в блоке 7 при измерении параметров гармонической составляющей и для формирования последовательности стробирующих импульсов на выходе генератора 1. В цепи 9 формируются импульсы в моменты переднего и заднего фронтов импульсов. Через выпрямитель 10 проходят только имПульсы переднего фронта, которые пересчитываются в делителе 12. п-ный импульс проходит через смеситель 13, запускает триггер 15 Шмитта, который формирует импульс такой длительности, чтобы через ключ 11 и смеситель 13 проходил один импульс заднего фронта с выхода дифференЦирующей цепи 9. В двухполупериодном выпрямителе 14 импульсы, прошедшие смеситель 13, становятся однополярными. Эти импульсы запускают генератор 1 стробируюЩего импульса, который стробирует приемник 2 и через делитель 3 управляет, переключателем 4. Таким образом за счет оптимального порядка поступления импульсов в блок 7 в данном устройстве значительно повышена точность измерення. Формула изобретения Модуляционный измеритель амплитуды периодических импульсных сигналов, содержащий генератор стробирующих импульсов, выход которого соединен со стробируЮщим входом приемника и через первый делитель частоты с управляющим входом переключателя и с синхронизирующим входом источника сигнала, выход которого соединен с первым входом переключателя, второй вход которого соединен с выходом эталонного источника, выход переключателя соедннен со входом приемника, выход которого соединен с сигнальным входом измернтельного блока, синхронизирующий вход которого соединен с первым выходом импульсного генератора, отличающийся тем, что, с целью првь1шения точности измерения, в него введены дифференцирующая цепь, однополупериодный выпрямитель, ключ, второй делитель частоты, смеситель, двухполупериодный выпрямитель и триггер Шмитта, причем вход однополупериодного выпрямителя соедииен с сигнальным входом ключа и через дифференцирующую цепь со вторым выходом импульсного генератора, выход однополупериодного выпрямителя чё