Устройство для обработки быстропеременных параметров Советский патент 1982 года по МПК G01R23/16 

Изобретение относится к области радиоизмерений и может быть использовано при исследовании вибраций, пульсаций, акустических шумов и т.п. Известен цифровой хронометр с запоминающей электроннолучевой трубкой СП. В этом устройстве результаты измерения наблюдают на экране электроннолучевой трубки. Ввод в ЭЦВМ для дальнейшей обработки производится вручную. Наиболее близким к изобретению является устройство для обработки быстр переменных параметров, содержащее блок управления, аналого-цифровой преобразователь, перфоратор, блок управления перфоратором, блок масштаба времени, блок запоминания амплитуды, четырехподдиапазонный анализатор . спектра, блок запоминания,амплитуды, формирователь коэффициента ослабления сигналов и четырехканальный логический блок 2. Однако данное устройство не обеспечивает требуемую точность определения частоты в первой половине каждого частного поддиапазона из-за нестабильности пилообразного напряжения и возможность регистрировать все составляющие спектра,частот в данном поддиапазоне за цикл измерения. Цель изобретения - повышение томности и расширение функциональных возможностей. Указанная цель достигается тем, что в устройство для обработки быстропеременных параметров, содержащее перфоратор, блок управления перфоратором, выходной регистр амплитуды, аналого-цифровой преобразователь, блок управления, блок масштаба времени, четырехканальный формирователь коэффициента ослабления сигналов, четырехканальный логический блок, четырехфазный Электронный клапан, блок запоминания амплитуды, генератор качающейся частоты, четырехподдиапазонный анали затор спектра частот, первый вход которого соединен с первым выходом генератора качающейся частоты, а выход четырехподдиапазонного анализатора подключен к первому входу четырехканального логического блока и к входу блока запоминания амплитуды, выход которого соединен с вторым входом четырехканального логического блока и с первым .входом четырехфазного электрон-Ю ного клапана, второй вход которого подключен к первому выходу блока управления, а выход четырехфазного электронного клапана соединен с первым входом аналого-цифрового преобразователя ,15 первый выход которого подключен к пер вому входу выходного регистра амплитуды, второй выход блока управления соединен с входом формирователя коэффициента ослабления сигналов, а третий выход и первый вход блока управления соответственно соединены с первыми входом и выходом блока масштаба времени, выход и первый вход бло ка управления перфоратора соответственно подключены к входу и выходу пер форатора, введены блок связи с машиной, ключевая схема считывания, выход ной регистр времени, четырехканальный выходной регистр частоты, блок индикации, четырехканальный управляемый счетчик, генератор эталонной час тоты, четырехканальный формирователь интервала измерения частоты, первый вход которого соединен с выходом четырехканального логического блока, второй вход четырехканального формирователя интервала измерения частоты соединен с вторым выходом генератора качающейся частоты, а выход четырехканального формирователя подключен к первому входу четырехканального упра ляемого счетчика, второй вход которого соединен с выходом ренератора эта лонно,й частоты, а выход четырехканал ного управляемого счетчика подключен к первому входу четырехканального выходного регистра частоты, второй вход которого соединен с первым входом выходного регистра времени, с вто рым выходом блока управления и с вто рым входом выходного регистра амплитуды, а выход четырехканального выходного регистра частоты соединен с входом блока индикации и с первым вх дом ключевой схемы считывания, второй вход которой соединен с выходом выходного регистра времени, трети 1 вход ключевой сХемы соединен с выхо5дом четырехканального формирователя коэффициента ослабления сигнала, четвертый вход ключевой схемы соединен с выходом выходного регистра амплитуды, а выход ключевой схемы соединен с вторым входом блока управления перфоратором и входом блока связи, второй вход и четвертый выход блока управления соединены соответственно с вторыми выходами и входом аналого-цифрового преобразователя, второй вход выходного регистра времени подключен к второму выходу блока масштаба времени, третий выход которого соединен с аторым входом четырехподдиапазонного анализатора спектра частот. На чертеже изображена функциональная схема устройства. Устройство состоит из четырехподиапазонного анализатора 1 спектра частот, блока 2 запоминания, амплитуды четырехканального логического блока 3 четырехканального формирователя 4 интервала измерения частоты, генератора 5 качающейся частоты, четырехканального управляемого счетчика 6, генератора 7 эталонной частоты, четырехфазного электронного клапа.иа 8, аналого-цифрового преобразователя 9 блока 10 управления, блока 11 масштаба времени , выходного регистра 12 времени, четырехканального формирователя 13 коэффициента ослабления си1- налов, выходного регистра 1 амплитуды, четырехканального выходного регистра 15 частоты, блока 16 индикации, ключевой схемы 17 считывания, блока 18 связи, блока 19 управления перфоратором и перфоратора 20. Частоту спектральной составляющей сигнала определяют путем измерения частоты гетеродина f в момент прохождения сигнала через максимум. При фиксированной частоте настройки контуров преобразователей частота сигнала однозначно связана с частотой гетеродина f f Vip точность ее определения не зависит от измене ния питающих напряжений, от нагрева аппаратуры и старения ламп четырехподдиапазонного анализатора 1 спектра частот. В отличие от известного в предлагаемом устройстве при непосредственной стыковке с ЭВМ можно получить не только параметры максимального за цикл измерения сигнала, но и параметры всех сигналов за цикл измерения; их : количество определяется разрешающей способностью четыре споддиапазонного. анализатора 1 спектра частот. В устройстве предусмотрен выход на интерфейс ЕС-ЭВМ. Устройство работает следующим образом. При запуске посредством блока 10 управления с выхода каждого из четырех поддиапазонов анализатора 1 спек ра частот выделенный сигнал колоколо образной формы поступает на блок 2 запоминания амплитуды. Запоминающим элементом служит емкость, нагруженная эмиттерным повторителем. Потенциальный сигнал с выхода блока 2 и сигнал непосредственно с выхода четырехподдиапазонного анализатора 1 поступают на четырехканальный логический блок 3 который формирует управляющий импульс при прохождении сигнала четырехподдиапазонного анализатора 1 через экстремум. Управляющий импульс поступает на четырехканальный формирователь интервала измерения час ;тоты и фиксирует начало интервала. Конец интервала формирует импульс переполнения с выхода семиразрядного счетчика, являющегося основным элементом четырехканального формирователя интервала измерения. Вход счетчика соединен с генератором 5 качающейся частоты. Потенциальный сигнал с выхода блока 2 поступает на четырехфазный элект ронный клапан 8, который подключает аналого-цифровой преобразователь 9 последовательно к выходу каждого частотного поддиапазона для измерения амплитуды сигнала, значение которой заносится в выходной регистр Т ампли туды. Импульс интервала измерения частоты с выхода четырехканального формирователя подается на четырехканальный управляемый счетчик 6 и открывает его для прохождения высокочастотного сигнала с генератора 7 эталонной частоты. По окончании измерения частоты информация с четырехканального управляемого счетчика 6 переносится в четырехканальный выходной регистр 15 частоты. Блок 10 управления осуществи ляет занесение информации в четырех- канальный формирователь 13 коэффициен та ослабления сигналов, в выходной ре гистр 14 амплитуды, в четырехканальный выходной регистр 15 частоты и в выходной регистр 12 времени. Блок 10 управления определяет также начало и конец обработки по ранее заданным секундам. Через ключевую схему 17, блок 19 управления перфоратором информацию с выходного регистра 12, четырехканального формирователя 13, выходного регистра 14 амплитуды, четырехканального регистра 15 с помощью перфоратора 20 наносят на перфоленты, или блок 18 заносит эту информацию в вычислительную машину. С помощью блока 16 осуществляется индикация значения частоты. Предлагаемое устройство позволяет увеличить точность определения частоты спектральной составляющей, дает возможность регистрировать все составляющие спектра частот в данном поддиапазоне за цикл измерения и сокращает время на обслуживание системы, так как не требует ежедневных калибровочных настроек аппаратуры при автоматическом измерении параметров сигнала. Формула изобретения : Устройство для обработки быстробеременных параметров, содержащее перфоратор, блок управления перфоратором, выходной регистр амплитуды, аналого-цифровой преобразователь, блок управления, блок масштаба времени, четырехканальный формирователь коэффициента ослабления сигналов, четырехканальный логический блок, четырехфазный электронный клапан, блок запоминания амплитуды, генератор качающейся частоты, четырехподдиапазонный анализатор спектра частот, первый вход которого соединен с первым выходом генератора качающейся частоты, а выход четырехподдиапазонного анализатора подключен к первому входу четырехканального логического блока и к входу блока запоминания амплитуды, выход которого соединен с вторым входом четырехканального логического блока и с первым входом четырехфазного электронного клапана, второй вход которого подключен к первому выходу блока управления, а выход четырехфазного электронного клапана соединен с первым входом аналого-цифрового преобразователя, первый выход которого подключен к первому входу выходного регистра амплитуды, второй выход блока управления соединен с входом формирователя коэффициента ослаб