Измеритель мгновенных значенийНАпРяжЕНия Советский патент 1981 года по МПК G01R19/04 

Изобретение относится к измерител ной технике и может быть использован в устройствах для измерения мгновенного значения напряжения в любой точ ке исследуемого сигнала произвольной формы при наблюдении его на экране электроннолучевой трубки. Известен импульсный вольтметр, содержащий 1мплитудный дискриминатор схему компенсации, индикатор, преобразователь напряжение-частота, СВЧ-клапан., частотный различитель, генератор эталонной частоты, триггер Шмитта, триггер, схему сравнения fl. Недостатком импульсного вольтметра является его сложность, а также то, что он не имеет устройства визуального отображения информации об исследуемом сигнале, что не дает возможности отли ить помеху от полезного сигнала. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является стробируемый измеритель амплитуд импульсов, содержащий дифференцигшьный усилитель устройство подачи строб-импульса, пороговое уст ройство, следящую систему, измеритель постоянного напряжения, устройство формирования строб-импульсов, устройство индикации С2. Недостатком этого устройства является то, что оно не позволяет измерять исследуемые сигналы произвольной сложной формы. Кроме того, таким устройством можноизмерять только амплитудное значение исследуемого сигнала, что при сложной его форме практически не дает никакой информации о нем. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей измерителя мгновенных значений напряжений. Цель достигается тем, что в измеритель мгновенных значений напряжения содержащий устройство сравнения напряжений, например дифференциальный усилитель, выход которого через последовательно соединенные устройство подачи строб-импульса, пороговое устройство и следящую систему подключен к одному иэ входов устройства, сравнения напряжений и к измерителю постоянного напряжения, устройство формирования строб-импульсов, соединенное с устройством, подачи стробимпульсов и следящей системой, устройство индикации, состоящее, например из электроннолучевой трубки, соединенной с усилителями вертикального и горизонтального каналов и, через усилитель вертикального и горизонтального каналов, с устройством синхронизации и развертки, введены буферный усилитель, компаратор уровней напряжения, формирователь маркера, блок плавной регулировки постоянного напряжения, причем буферный усилитель включен между входным зажимом и другим входом устройства сравнения к которому подключен вход усилителя вертикального отклонения, выход компаратора уровней напряжения соединен через устройство формирования строб-импульсов с формирователем мар кера, выход которого соединен с элек роннолучевой трубкой, а входы компаратора уровней напряжения соединены с выходом блока плавной регулировки постоянного напряжения и с устройством синхронизации и развертки. На чертеже представлена блок-схем измерителя мгновенных значений напряжения. Измеритель мгновенных значений на пряжения содержит входной зажим 1, соединенный через буферный усилитель 2 с устройством сравнения напряжений 3, выход которого через последовател но соединенные устройство подачи строб-импульсов 4, пороговое устройство 5 и следящую систему 6 подключен к другому входу устройства сравнения -напряжений 3 и к измерителю постоянного напряжения 7, а устройство формирования строб-импульсов 8 соединено с устройством подачи строб импульсов 4, следящей системой б и через формирователь маркера 9 с элек роннолучевой трубкой 10, которая через усилители горизонтального 11, вертикального 12 каналов соединена С устройством синхронизации и развер ки 13, которое соединено с одним из входов компаратора уровней напряжения 14, к другому входу которого при соединен выход блока плавной регулировки постоянного напряжения 15, выход компаратора уровней напряжения 1 соединен с устройством фор111ирования строб-импульсов 8, а вход усилителя вертикального канала 12 соединен с выходом буферного усилителя 2. Исследуемый сигнал произвольной формы подается на входной зажим 1 и далее через буферный усилитель 2 одновременно к усилителю вертикального канала 12 электроннолучевой трубки 10 и один из входов устройства сравнения 3, Через устройство синхронизации и развертки луча 13.и усилитель горизонтального канала 11 производит ся развертка исследуемого сигнала на экране электроннолучевой трубки 1 С выхода устройства 3 сравнения усиленный сигнал подается на устройство подачи строб импульса 4, которым вырезается часть исследуемого сигнала и затем подается на пороговое устройство 5, которое вырабатывает импульс, поступающий на следящую систему 6. Следящая система 6 представляет из себя формирователь постоянного изменяющегося напряжения в зависимости от количества импульсов, поступающих с выхода порогового устройства 5 или от устройства формирова 1ия строб-импульсов ,8, первые формируют увеличивающееся, а вторые - уменьшающееся напряжение. В следящей системе 6 получается напряжение обоих знаков в зависимости от полярндсти входного сигнала. Постоянное напряжение сформированное следящей системой б, подается на второй вход устройства 3 сравнения напряжений, на выходе которого при равенстве напряжений на обоих входах устанавливается нулевое напряжение и на пороговое устройство 5 сигнал не подается. С порогового устройства 5 прекращается подача импульсов в следящую систему б.. С этого момента импульсы от устройства формирования строб-импульсов 8 подаются в следящую систему б при появлении разбаланса на входе устройства сравнения напряжений 3, причем разбаланса одного знака. При этом на выходе устройства 3 сравнения напряжений, появляется сигнал и в следящую систему б поступают импульсы от порогового устройства 5. в измерителе мгновенных значений напряжения формируется постоянное напряжение, равуое мгновенному значению напряжения участка исследуемого сигнала, которое подается на вход измерителя напряжения 7, показывающего величину измеряемого напряжения. С выхода устройства синхронизации и развертки 13 напряжение пилообразной формы подается на один вход компаратора напряжений 14, к другому входу которого прикладывается посто.тиное напряжение, формируемое в блоке плавной регулировки постоянного напряжения 15. С выхода компаратора напряжений 14 сигнал поступает на вход устройства формирования строб- импульсов 8, с выхода которого строб-импульс поступает на устройство подачи строб-импульсов 4. Таким образом, сравнивая постоянное напряжение с .напряжением пилообразной формы, можно изменять фазу появления строб-импульса, что в конечном счете позволяет двигаться строб-импульсу по исследуемому сигналу и фактически измерять мгновенное значение напpяжe| ия в любой точке исследуемого сигнала любой произвольной формы. Место стробирования сигнала фиксируется яркостной точкой или небольшой линией, которая формируется формирователем маркера 9 и по времени связано с началом подачи строб-импульса. Измеритель мгновенных значений напряжения позволяет измерять переменный сигнал любой произвольной фор мы с минимальной погрешностью во всем диапазоне частот измеряемого напряжения. Формула изобретения Измеритель мгновенных значений напряжения, содержащий устройство сравнения напряжений, например диффе ренциёшьный усилитель, выход которого через последовательно соединенные устройство подачи строб-импульса, по роговое устройство и следящую систему подключен к одному из входов устройства сравнения напряжений и к измерителю постоянного напряжения, устройство формирования строб-импуль сов, соединенное с устройством подачи строб-импульсов и следящей системой, устройство индикации, состоящее, например, из электроннолучевой трубки, соединенной с усилителями вертикального и горизонтального каналов и через усилитель вертикального и горизонтального каналов с устройством синхронизации и развертки, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены буферный усилитель, компаратор уровней напряжения, формирователь маркера, блок плавной регулировки постоянного напряжения, причем буферный усилитель включен между входным зажимом и другим входом устройства сравнения, к которому подключен вход усилителя вертикального отклонения, выход компаратора уровней напряжения соединен через устройство формирования строб-импульсов с формирователем маркера, выход которого соединен с электроннолучевой трубкой, а входы компаратора уровней напряжения соединены с выходом блока плавной регулировки постоянного напряжения и с устройством синхронизации и развертки. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 475559, кл. G 01 R 19/04, 1973. 2.Авторское свидетельство СССР № 449308, кл. G 01 R 19/04, 1373.