Электронно-лучевой осциллограф Советский патент 1981 года по МПК G01R13/20 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при осциллографии в реальном масштабе времени. Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности является электроннолучевой осциллограф, содержсоций двухпозициовный ключ источники логических уровней О и , управляемый .аттенюатор, блок управления, усилитель вертикального отклонения с регулируекым коэффициен том усиления, электроннолучевую труб ку и генератор пилообразного напряжения развертки 1 . Недостатком устройства является большое время балансировки. Цель изобретения - уменьшение вре мени балансировки. Указанная цель достигается тем, что электроннолучевой осциллограф, со держащий двухпозиционный ключ, первы вход которого соединен с шиной иссле дуемого сигнала, второй вход - с источником логического уровня 1 , третий вход - с источником логического уровня .О, четвертый вход с общей шиной, а первый выход - с сигнальным входом управляемого аттенюатора, управляющий вход которого подключен к первому выходу блока управления, а выход - к сигнальному входу усилителя вертикального отклонения с регулируемым коэффициентом усиления, управляющий вход которого связан со вторым выходом блока управления, . а первый выход - с Bet -THкально отклоняющими пластинами электроннолучевой трубки, горизонтально отклоняющие пластины которой соединены с выходом генератора пилообразного напряжения развертки, снабжен генератором тактовых импульсов, счетчиком импульсов f дешифратором и , сигнальный вход которого подключен ко второму выходу усилителя вертикального отклонения, управляющий вход - к третьему выходу блока управления, а выход - к первому входу генератора пилообразного напряже-. ния развертки, второй вход которого связанс четвертым выходом блока управления, первый вход которого соединен с выходом дешифратора, третий вход - со вторым, выходом двухпозиционного ключа, а второй зход со вторым выходом генератора тактовых импульсов, первый вход которого подключен ко входу счетчика им,пульсов, выходами связанного с-входами дешифратора.

Структурная электрическая схеМа устройства представлена на чертеже.

Устройство состоит из двухпоэициснного ключа 1, управляемого аттенюатора 2, усилителя 3 вертикального отклонения с регулируемым коэффициентом усиления, электроннолучевой трубки ЭЛТ 4, источника 5 логического Уровня , источника б логического уровня О, блока 7 управления, клю ча 8, генератора 9 пилообразного напряжения развертки, генератора 10 тактовых импульсов, счетчика 11 импульсо и дешифратора 12.

Устройство работает следующим образом.

Исследуемый сигнал, поступает на первый вход двухпозиционного ключа 1 и проходит через ключ 1, управляемый аттенюатор 2 и усилитель 3 на вер тикально отклоняющие пластины электроннолучевой трубки 4. Одновременно логический.уровень i с выхода источника 5 подается через ключ 1 и блок 7 управления на управляющий вход ключа 8, который в результате этого открывается, и сигнал со второго выхода усилителя 3 поступает на первый вход генератора 9 пилообразного напряжения развертки и запускает его. На экране ЭЛГ 4 наблюдается изображение сигнала. При этом коэффициент передачи аттенюатора 2 и усилителя 3 устанавливается в соответствии с амплитудой исследуемого сигнала напряжениями, поступающими на их управляющие входы с выходов блока 7 управления.

При балансировке двухпозиционныйключ 1 переводится во второе положение, при котором вход аттенюатора 2 соединен с общей шиной, и на выходе усилителя 3 имеется лишь сигнал разбаланса. Одновременно логический уровень с выхода источника 6 погдается через ключ 1 и блок 7 управления на управляющий вход ключа 8, который в результате этого закрывается.

Тактовые импульсы-с выхода генератора 10 начинают поступать через блок 7 управления на второй вход генератора 9 развертки и запускают его. Эти импульсы также подаются на вход счетчика 11 импульсов с коэффициентом пересчета, равным количеству коэффициентов отклонения осциллографа,т,е,числу возможнйх комбинаций коэффициентов передачи аттенюатора 2 и усилителя 3, Счетчик 11 подсчитывает тактовые импульсы непрерывно, работая при этом циклически.

Каждое состояние счетчика 11 преобразуется дешифратором 12 в параллельный ко/-,. Импульсы этого кода, проходят через блок 7 .управления к управляющим входам аттенюатора 2 и усилителя 3, в результате чего осуществляется последовательное переключение

частотно-компенсированных делителей аттенюатора 2 и цепей, определяющих ,усиление усилителя 3,Все коэффициенты отклонения осциллографа переключаются последовательно в порядку их возрастания (или убывания) с частотой тактовых импульсов. Эта частота выбрана равной 1-2 кгц, чтобы переключение коэффициентов отклонения не воспринималось оператором в виде мелькания на экране. На экране ЭЛТ 4 наблюдается семейство горизонтальных линий, количество которых соответствует числу дискретных коэффициентов отклонения осциллографа. Расстояние каждой из этих линий от нулевой горизонтальной отметки шкалы экрана ЭЛТ 4 пропорционально напряжению разбаланса усилителя 3 вертикального отклонения. Наблюдая за экраном ЭЛТ, оператор поворачивает регуляторы башанса. Если элементы регулируемого каскада исправны и если балансировка усилителя произведена не за счет взаимной компенсации резбаланса одного каскада другим, то горизонтальные линии собираются в узкий пучок на нулевой линии шкалы экрана, группируются в одну линию.

Предлагаемое устройство позволяет снизить затраты времени на настройку, повысить производительность труда.

Формула изобретения

Электроннолучевой осциллограф,содержащий двухпозиционный ключ, первый вход которого соединен с шиной исследуемого сигнала, второй вход - с источником логического уровня , третий вход - с источником логического уровня О, четвертый вход - с общей шиной, а первый выход - с сигнальным входом управляемого аттенюатора, управляющий вход которого подключен к первому выходу блока управления, а выход - к сигнальному входу усилителя вертикального отклонения.с регулируемым коэффициентом усиления, управляющий которого связан со вторым выходом блока управления, а первый выход - с вертикально отклоняющими пластинами электроннолучевой трубки, горизонтально отклоняющие пластины которой соединены с выходом генератора пилообразного напряжения развертки, отличающий ся тем, что, с целью уменьшения времени балансировки, он снабжен генератором тактовых импульсов, счетчиком импульсов , дешифратором и ключом, сигнальный вход которого подключен ко второму выходу усилителя вертикального отклонения, управляющий вход - к третьему выходу блока управления, а выход - к первому входу генератора пилообразного напряжения развертки, второй вход которого связан с четвертым выходом блока управления, первый вход которого соединен с выходом дешифратора, третий вход - со вторым выходом двухпозиционного ключа, а второй вход - со вторым выходом генератора тактовых импульсов, первый вы«од которого подключен ко входу счетчика импульсов, выходами связанного с входами дешифратора

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США №3582807, кл.- Н 03 G 3/20, 330-45, 1971 (прототип) .