ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОЙ ОСЦИЛЛОГРАФ С ЦИФРОВЫМ ИЗМЕРЕНИЕМ ДЛИТЕЛЬНОСТИ ИНТЕРВАЛОВ ВР^ЕМЕНИ Советский патент 1981 года по МПК G01R13/20 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в приборах с цифровой системой измерения длительности интервалов времени. Наиболее близким к предлагаемому является электроннолучевой осциллбграф с цифровым измерением длительности интервалов времени,содержащий вертикальный тракт,электроннолучеву трубку, формирователь пускового сигнала, блок запуска основной развертки, счетчики первого и второго интервсшов времени , блок управления чередованием разверток,коммутатор, потенциометры Старт и Стоп, компаратор, формирователь основной развертки, блок управления задержанной разверткой, формирователь за держанной развертки усилитель горизонтального отклонения, арифметический блок и блок индикации 1. Недостатком этого устройства является низкая точность измерения интервалов времени. Цель изобретения - повьяление точ ности измерения интервалов времени. Поставленная цель достигается тем что электроннолучевой осциллограф с цифровым измерением длительности ин тервалов времени, содержащий вертикальный тракт, вход которого соединен с шиной исследуемого сигнала, первый выход - с вертикально отклоняющими пластинами-электроннолучевой трубки, а второй выход - с входом формирователя пускового сигнала, первый выход которого подключен к входу блока запуска основной- развертки, третий выход - ко вторым входам счетчиков первого и второго интервалов времени, а второй выход - к входу блока управления чередованием разверток, второй, выход которого связан с третьими входами счетчиков первого и второго интервалов времени, а первый выход - к входу управления колп утатора, первый неподвижный контакт которого соединен с движком потенциометра Старт, второй неподвижный контакт - с движком потенциометра Стоп, а подвижный контакт - со вторым входом первого комrtapaTopa, первый вход которого подключен к выходу формирователя основной развертки, а выход - к входу блока управления задержанной разверткой, первый выход которого связан с входом модуляции электроннолучевой трубки, а второй выход - с входом формирователя задержанной развертки выход которого соединен со вторым входомусилителя горизонтального отклонения, выходом подключенного к горизонтально -отклоняющим пластинам электроннолучевой трубки, а первым входом - к выходу формирователя основной развертки, вход которого связан с выходом блока запуска ос.«овной развертки, причем входы ариф метического блока соединены с выхо ;ами счетчиков первого и второго ин тервалов времени, выход - с входом блока индикации, а выводы потенциоСтоп подклюметров Старт чены к источнику положительного и о рицательного напряжений, снабжен вторым компаратором, дополнительным источником постоянного напряжения и ключом, вход управления которого связан с третьим выходом блока управления задержанной разверткой, . выход - с первыми входами счетчиков первого и второго интервалов времен а сигнальный вход - с выходом ком-: паратора, первый вход которого соединен с третьим выходом вертикально го тракта, а второй вход - с выходом дополнительного источника постоянного напряжения. Структурная электрическая, схема устройства представлена на чертеже. Устройство состоит из вертикального тракта 1, формирователя 2 пускового сигнала, потенциометра 3 Старт, потенциометра 4 Стоп коммутатора 5, блока 6 управления чередованием разверток, блока 7 запуска основной развертки, первою компаратора 8, формирователя 9 основной развертки, блока 10 управления задержанной разверткой, счетчика 11 первого интервала времени, арифметического блока 12, счетчика 13 второго интервала времени, электроннолучевой трубки (ЭЛТ) 14, усилителя 15 горизонтального отклонения, формирователя 16 задержанной развертки, блока 17 индикации, источника 18 положительного и отрицательного напряжений, второго компаратора 19, ключа 20 и дополнительно го источника 21 постоянного напряже ния. Устройство работает следующим об разом. Исследуемый сигнал поступает на .вход вертикального тракта 1 и в ре. зультате работы тракта 1, формирова теля 2, блока 7, формирователя 9, ЭЛТ 14, усилителя 15 индицируется на экране ЗЛТ 14. После этого вклю чается двойная задержанная развертк В один такт-, основной развертки момент запуска задержанной развертки определяется выходньил напряжением тенциометра 3 Старт а в следую щий такт - выходным напряжением по циометра 4 Стоп . Эти напряжени оступают через коммутатор 5 на ход первого компаратора 8 где в оменты равенства этих напряжений напряжением основной развертки форируются импульсы запуска блока 10 правления задержанной разверткой. ри изменении выходных напряжений потенциометров 3 и 4 изменяются моменты запуска задержанной развертки. озволяющей разворачивать любые два участка изображения исследуемого сигнала, определяемого основной разверткой . Длительность задержанных разверток меньше длительности основной. Выходные сигналы блока 10 управления задержанной развертки модулируют ЭЛТ 14 по оси Z, вследствие чего на основном изображении выделяются участки, растягиваемые при помощи задержанных разверток. После яркостной модуляции исследуемых участков на экран ЭЛТ 14 выводятся изображения от задержанных разверток. Выходные сигналы блока 10 управления задержанной разверткой поступают на первый вход ключа 20. На второй вход ключа 20 подаются перепады напряжения с крутыми фронтами с выхода второго компаратора 19, который формирует их из нормализованного выходного сигнала вертикального тракта 1 в моменты равенства этого сигнала и опорного напряжения UQ. Ключ 20 пропускает на первые входы счетчиков 11 и 13 только те перепады напряжения, которые попадают в интервалы формирования задержаннЕях разверток.Счетчики 11, 13 и арифметический блок 12 измеряют длительность интервала времени .между перепадами напряжения с выхода ключа 20. Эта длительность равна длительности интервала времени между исследуемыми сигналами. Контроль заместоположением перепадов напряжения на выходе компаратора 19 производится визуально по сигналам от Зсщержанных разверток на экране. ЭЛТ 14. Для получения правильного отсчета необходимо, чтобы сигналы, воспроизводимые с помощью задержанных разверток, пересекались с уровнем Uo опорного напряжения, который выбирается фиксированным и соответствует одной 1$з горизонтальных линий на экране ЭЛТ 14. Так как в устройстве отсутствует операция совмещения двух изображений от задержанных разверток, то оно позволяет исключить визуальную погрешность совмещения, исключить промахи оператора снизить требования к квалификации оператора. Формула изобретения Электроннолучевой осциллограф с цифровым измерением длительности интервалов времени, содержащий вертикальный тракт, вход которого

соединен с шиной исследуемого сигнала, первый выход - с вертикально отклоняющими пластинами электроннолучевой трубки, а второй выход - с входом формирователя пускового сигнала, первый выход которого подключен к входу блока запуска основной развертки, третий .выход - ко вторым входам счетчиков первого и второго интервалов времени, а второй выход к входу блока управления чередовацтлем разверток j второй выход котороio связан с- третьими входами счетчиков первого и второго интервалов времени, а первый выход - к входу управления коммутатора, первый неподвижный контакт которого соединен, с движком потенциометра Старт, второй неподвижный контакт с движком потенциометра Стоп, а подвижный конта.кт - со вторЕлм входом первого компаратора, первый вход коitoporo подключен к выходу формирователя основной развертки, а выход к входу блока управления задержанной разверткой, первый выход которого связан с входом модуляции электроннолучевой трубки, .а второй выход - с входом формирователя задержанной развертки, выход которого соединен со вторым входом усилителя горизонтального отклонения, выходом подключенного к горизонтально отклоняющим

пластинам электроннолучевой трубки, а первым входом - к выходу формирователя основной развертки, вход которого связан с выходом блока запуска основной развертки, причем входы арифметического блокь соединены с выходаьш счетчиког первого .и второго интервалов времени, выход - с вхолом блока индикации, а выводы потенциометров Старт

Стоп

подклюи

чены к источнику положительного и от0рицательного напряжений, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения интервалов времени, он снабжен вторым компаратором, дополнительным источником постоянного напряжения и ключом, вход управления которого связан с третьим выходом блока управления -задержанной разверткой, выход - с первыми входами счетчиков первс-го и второго интервалов времени, а сигнальный

0 вход - с выходом компаратора, первый вход которого соединен с третьим выходом вертикального тракта, а второй вход - с выходом дополнительного источника постоянного напряжения.

5

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Описание осциллографа типа 1743 в техническом журнале фирмы Hewlett Packard (США), Декабрь 1977 (прототип).