Стробоскопический запоминающий осциллограф Советский патент 1982 года по МПК G01R13/20 

(S) СТРОБОСКОПИЧЕСКИЙ ЗАПОМИНАЮЩИЙ ОСЦИЛЛОГРАФ

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при исследовании редко повторяющихся процессов. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является стробоскопический запоминающий осцил лограф , содержащий блок синхронизаци вход которого соединен С шиной синхросигнала, а выход - с входом формирователя быстрого пилообразного напряжения, выходом подключенного к первому входу блока сравнения, второ вход которого связан с выходом цифро аналогового преобразователя медленного пилообразного напряжения, а выход - с входом запуска аналого-цифро вого преобразователя :,и входом генера тора строб-импульсов, выходом соединенного со вторыми входами двух стробоскопических преобразователей, первые входы которых подключены к шине исследуемого сигнала, а выходы через коммутатор - ко входу аналогового сигнала аналого-цифрового преобразователя, кодовые выходы которого связаны с входами данных оперативного запоминающего блока, а выход флага - со счетным входом счетчика записи, выходы которого соединены с входами цифро-аналогового преобразователя медленного пилообразного напряжения, причем горизонтально отклоняющие пластины электронно-лучевой трубки подключены к выходу усилителя горизонтального отклонения, а вертикально отклоняющие пластины - к выходу усилителя вертикального отклонения, вход которого связан с выходом цифро-аналогового преобразователя сигнала вертикального откло1 ения, входом соединенного с выходо оперативного запоминающего блока ГОНедостатком известного устройства, является ограниченность его функциональных возможностей, так как оно не обеспечивает контроль записи в оперативный запоминающий блок. Цель изобретения - расширение, функциональных возможностей путем обеспечения контроля записи. Эта цель достигается благодаря тому, что стробоскопический запоминающий осциллограф, содержащий блок синхронизации, вход которого соединен с шиной синхросигнала, а выход с входом формирователя быстрого пилообразного напряжения, выходом подключенного к первому входу блока срав нения, вТорОй вход которого связан с выходом цифро-аналоговогопреобразователя медленного пилообразного напряжения, а выход - с входом за.пуска аналого-цифрового преобразовате ля и входом генератора строб-импульсов, выходом «Соединенного со вторым входом стробоскопи,ческого преобразователя, первый вход которого подключен к шине исследуемого сигнала, а выход - к входу аналогового сигнала аналого-цифрового преобразователя, кодовые выходы которого связаны с входами данных оперативного запоминаю щего блока, а выход флага - со счетным входом счетчика записи, выходы ко торого соединены с входами цифро-аналогового преобразователя медленного пилообразного напряжения, причем горизонтально Отклоняющие пластины элект)эойн6-лучевой трубки подключены к выходу усилителя горизонтального отклонения, а вертикально отклоняющие пластины - к выходу усилителя вертикального отклонения, вход Которого связан с выходом цифро-аналогового преобразователя сигнала вертикального отклонение, входом соединенного с выходом оперативного запоминающего блока, снабжен цифро-аналогобым преобразователем сйгналрв горизонтального отклонения, цифровым мультйплексером, счетчиком вывода и блоком управления, вход Которого подключён к выходу флага аналого-цифрового преобразователя, второй вы-, ход - к входу запись-чтение рперативнОго запоминающего блока, третий выход - к счетнбМу входу счетчика вывода, а первый выход - к входу подсветаэяект-ронно-лучевой трубки и управлящему вхоДу цифроеого мультиплексера, первые вхЬды которого связаны с выходами счетчика записи/выходы - с адресными входами оперативного запо-i минающего блока, а BTopbte входы - с выходами счетчика вывода и входами . o . 4 цифро-аналогового преобразователя сигнала горизонтального отклонения, выход которого соединен с входом усилителя горизонтального отклонения. На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства. Устройство сострит из формирователя 1 быстрого пилообразного напряжения, блока 2 сравнения, цифро-аналогового преобразователя ЦАП) 3 медленного пилообразного напряжения, цифро-аналогового преобразователя (ЦАП) Ц сигнала вертикального отклонения , усилителя 5 вертикального отклонения, электронно-лучевой трубки 6, блока 7 синхронизации, гене g роб-импульсов, аналогоцифрового преобразователя (АЦП) 9 оперативного запоминающего блока (ОЗБ) 10, цифро-аналогового преобразователя (ЦАП) 11 сигнала горизонтального отклонения , усилителя 12 горизонтального Отклонения, стробоскопическоГо преобразователя 13, счетчика 14 записи, цифрового мультиплёксера 15, счетчика 16 вывода и блока 17 управления. Устройство работает следующим образом. Выходной импульс блока 7 синхронизации запускает формирователь 1, с выхода которого быстрое пилообразное напряжение поступает на первый вход блока 2 сравнения. На второй вход блока 2 сравнения подается напряжение медленной пилы с выхода ЦАП 3 На .выходе блока 2 сравнения возникает импульс, Который поступает на вход генератора 8 строб-импульсов и на вход запуска АЦП 9, Импульсы с выхода генератора 8 строб-импульсов подаются на второй вход стробоскопического пресбразователя 13, на первый вход которого:приходит исследуемый сигнал. Трансформированное во времени напряжение поступает с выхода стробоскопического преобразователя 13 на вход АЦП 9 где преобразуется в цйфрЬвую форму. АЦП 9 вырабатывает импульс флага, длительность которого равна времени преобразования. ЦйфроВИЯ информация с выхода АЦП 9 подается на В1ходы данных ОЗБ 10. Цифровой мультиплек сер 15 во время вывода информации иЗбЗБ 10 подключает к адрёсным ОЗБ 10 выход сЧетчика Тб вы вода а во время записи информации в ОЗБ 10 - выходы счетчика И записи. Вывод информации из ОЗБ 10 про исходит непрерывно и только с приходом импульса флага из АЦП 9 цифровой мультиплексер 15 на короткое время подключает к адресным входам ОЗБ счетчика 14 записи. Импульс фла га поступает на счетный вход счетчика 1 записи и отрицательным перепадом увеличивает его содержимое на единицу, благодаря чему осуществляет ся изменение напряжения ЦАП 3 и происходит автосдвиг строб-импульса. Им пульс флага поступает также на вход блока 17 управления, который формирует импульсы запись/вывод и импульсы запись/чтение. Импульс запись/вывод подается с первого выхода блока 17 на управляющий вход цифрового Мультиплексера 15 и на время его дей ствия выходы счетчика 14 записи под-; ключаются к адресным входам ОЗБ 10. ИмпуЛьс запись/чтение, подается со второго вывода блока 17 на-вход запись/чтение ОЗБ 10 и во время действия этого импульса пр1оиз водится запись информации в ОЗБ 10 по адресу счетчика 14 записи во время импульса запмсь/вывод. На счетный вход счетчи ка 16 вывода с третьего выхода блока V7 управления поступает вторая тактовая частота, величина которой выбрана такой, чтобы исключить мерца ние изображения н экране ЭЛТ 6. ЦАП П формирует пилообразное напряжение, которое усиливается усилителем 12 и подается на горизонтально отклоняющие пластины ЭЛТ 6. Данное с выхода ОЗБ 10 поступают на вход ЦАП Л выходной аналоговый сигнал коiTpporo усиливается усилителем 5 и подаётся на вертикально отклоняющие пластины ЭЛТ 6. Импульс запись/вывод используется для запирания ЭЛТ 6 на время перехрдных процессОЁ, возникающих во время записи информации в ОЗБ 10. Устройство позволяет непрерывно выводить информацию из ОЗБ на экран ЭЛТ со скорост ью, исключающей мерца ние изображения. Обновление информации В ОЗБ также происходит лепрёрЫвно {с частотой стробироёания), но реже, чем вывод информации из ОЗБ. Так как источники импульсов первой и второй тактовых частот не синхронизированы и так как быстродействие ОЗБ и величина первой тактовой частоты таковы, что время записи в информации в ОЗБ много меньше периода вывода точки информации из ОЗБ, то процесс записи точки информации в ОЗБ не искажает осциллограмму, отражаквдуюобновление информации в ОЗБ. Функциональные возможности устройства расши-, реиы, оно позволяет наблюдать и измерять редкоповТорягощиеся широкоплосные сигналы. Формула изобретения Стробоскопический запоминающий осциллограф, содержащий блок синхронизации, вход которого соединен с шиной синхросигнала, а выХод - с входом формирователя быстрого пилообразного напряжения, выходом подключенного к первому входу блока сравнения, второй вход которого связан с выходом цифро-аналогового преобразовате- ля медленного пилообразного напряжения, а выход - с входом запуска аналого-цифрового преобразователя и входом генератора строб-импульсов, выходом соединенного со вторым входом стробоскопит еского преобразователя, первый вход которого подключен к шине исследуемого сигнала, а выход к входу аналогового сигнала аналогоцифрового преобразователя, кодовые выходы которого связаны с входами данных оперативного запоминающего блока, а выход флага - с:о счетным входом счетчика записи, выходы которого соединены с входами цифро-аналогового преобразователя медленного .пилообразного напряжения, причем ор лзонт5пьно отклоняющие пластины. электронно-лучевой трубки подключены к выходу усилителя горизонтального отклонения, а вертикально отклоНяющие пластины - к выходу усилителя Вертикального Отклонения, вход которого связан с выходом цифро-аналогового преобразователя сигнала вертикального отклонения, входом соединенного с выходом оперативного запоминающего блока, отличающ и и с я тем что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения контроля записи, он . снабжен цифро-аналоговым преобразователем сигналов горизонтального отклонения, цифровым мультиПлексером,счетчи ком вывода и блоком управления, вход KoTOjJoro подключен к выходу флаf-a аналого-цифрового преобразователя. второй выход - к входу запись-чтение оперативного запоминающего блока, третий выход - к счетному входу счетчика вывода, а первый выход - к входу подсвета электронно-лучевой трубки и управляющему входу цифрового мультиплексера, первые входы которого связаны с выходами счетчика записи, выхо ды - с адресными входами оперативного запоминающего блока, а вторые входы - с выходами счетчика вывода и входами цифро-аналогового преобразователя сигнала горизонтального отклоненения, выход которого соединен с входом усилителя горизонтального отклонения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Описание анализатора формы сигналов типа SAS-8130,JEE,Япония, May ВО, с. |4- 5 (прототип).