Способ компенсации низкочастотных искажений в стробоскопическом осциллографе Советский патент 1983 года по МПК G01R13/34 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при разработке стробоскопических устройств.

Известен способ компенсации низкочастотных искажений в стробоскопическом осциллографе, заключаювд1йся в использовании закорачивающей цепи, вводимой между последовательно соединенными диодами, которые включают в цепь заряда накопительной емкости смесителя tl 3Недостатками этого способа являются сложность и ограничения, накладываемые на полосу пропускания осциллографа.

Наиболее близким к изобретению является способ, заключающийся в вычитании искажений добавки из преобразованного при стробоскопическом смешении сигнала, которое осуществляют после пропускания части измеряемого сигнала через цепь, имитирующую пролезание через входную цепь смесителя С 23.

Недостатками этого способа яв-ляются низкая точность компенсации и ограниченная широкополосиость входного тракта, обусловленная необходимостью ответвлений части входного сигнала.

Целью изобретения являетсяГ повышение точности компенсации и широкополосности.

Эта цель достигается тем, что согласно способу компенсации низкочастотных искажений в стробоскопическом осциллографе, заключающемуся

10 в вычитании искажающей добавки из преобразованного при строб&скопическрм смешении сигнала, мгновенное значение сигнала в каждой точке считывания определяют за два цикла синхронизации, причем в первом цикле стробирование не производят и , запоминают в начале цикла на период синхронизации величину искажающей добавки в точке считывания, ас вто20ром цикле производят путем стгюбирогания в той же точке считывания преобразование сигнала, содержгш|его полезную составляющую и низкочастотную добавку, вычитгиот запомненное

25 значение искажакнцей добавки из преобразованного сигнала и отображают значение полученной разности.

На чертеже представлена структурная электрическая схема варианте

30 устройства, реализующего способ.

Устройство состоит из смесителя 1, генератора 2 строб-импульсов, блока 3 автосдвига, блока 4 основно памяти, генератора 5 управляющих импульсов основной памяти, блока 6 отображения исистемы компенсации, состоящей из коммутатора 7, блока

8вспомогательной памяти, генератор

9управляющих импульсов вспомогателной памяти, блока 10 задержки импульсов перехода на новую ступеньку медленного пилообразного напряжения, триггера 11 и блока 12 задержки управляющих импульсов.

Способ осуществляется следующим образом.

В исходном состоянии триггер 11 отключает генератор 2 строб-импульсов и генератор 5 управляющих импульсов основной памяти переводит коммутатор 7 на инверсный вход дифференциального- усилителя и запрещает в блоке 3 автосдвига переход на новую ступеньку медленного пилообразного напряжения. Поэтому с приходом синхроимпульса в блок 3 автосдвига последний вырабатывает импульсы запуска строб-генератора и генератора, управляющих импульсов, но строб-импульс-не вырабатывается и блок 4 основной памяти отключен, ав блоке 8 вспомогательной памяти запоминается значение только искажающей добавки, .являющейся результатом пролезания сигналов, поступающего на вход смесителя 1, на вход блока 10 задержки, который может представлять из себя ждущий мултивибратор, срабатывающего по спаду импульса, поступает с выхода блока 3 автосдвига импульс перехода на новую ступеньку медленного пилообразного напряжения.

Спад задержанного импульса переводит триггер 11 в новое устойчивое состояние, при котором (к приходу следующего импульса синхронизации), генератор 2 строб-импульсов и генератор 5 управляющих иМпульсов основной памяти включены, коммутатор 7 переведен на прямой вход дифференциального усилителя,, а в блоке 3 автосдвига разрешен переход на новую ступеньку медленного пилообразного напряжения. Поэтому с приходом нового синхроимпульса на вход блока .3 автосдвига в блоке 8 вспомогательной памяти произойдет вычитание искажающей добавки, запомненной в предыдущем цикле, из преобразованного смесителем 1 сигнала. При этом повторное считывание производится в той же точке, так как перехода на

новую ступеньку медленного пилообразного напряжения не было. Импульс с выхода блока 12 задержки запускает генератор 5 управляющих импульсов основной памяти с опозданием по отношению к генератору 9 импульсов вспомогательной памяти, поэтому результат вычитания переписывается с памяти блока 8 в память блока 4, и результат измерения выводится в блок 6 отображения. Теперь импульс перехода в блоке 3 автосдвига переводит медленное пилообразное напряжение на новую ступеньку и с задержкой в блоке возвращает триггер 11 в первоначальное состояни Затем производится отсчет следующей пары точек на новом уровне медленного пилообразного напряжения.

Предлагаемый способ позволяет повысить точность компенсации, причем при его реализации не нужны точно подбираемые имитирующие элементы и снять ограничения на широкополосность входного тракта, так как при его реализации не требуется ответвление части входного сигнала.

Формула изобретения

Способ компенсации низкочастотных искажений в стробоскопическом осциллографе, заключающийся в вычитании искажающей добавки из преобразованного при стробоскопическом смешении сигнала, отличающийся тем, что, с целью повышения точности компенсации и широкополосности, мгновенное значение сигнала в каждой точке считывания определяют за два цикла синхронизации, причем в первом цикле стробирование не производят . и запоминают в начале цикла на период синхронизации величину искажаю-, щей добавки в точке считывания, во втором цикле производят путем стробирования в той же точке считывания преобразование сигнала, содержащего полезную составляющую и низкочастотную добавку, вычитают запомненное значение искажающей добавки из преобразованного сигнала и отображают значение полученной разности,

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Техническое описание стробоскопической головки S-3A. Каталог фирмы Tektronix, CIilA, 1978,

2,Рябинин Ю.А, Стробоскопическое осциллографирование, М,, советское радио, 1972, с. 42, 45, 73-74 (прототип).