Световой осциллограф с цифровой регистрацией Советский патент 1983 года по МПК G01R13/14 

Изобретение относится к приборо- . строению, а именно к регистрации информации на светолучевом осциллографе (ело). Известен СЛО, где запись цифровых символов на фотоноситель производится одним гальванометром и каждый символ формируется в виде точек ступенчатопрямоугольным импульсным напряжением, отобранные уровни которого прикладыва ются к осциллографическому гальаанбметру (ОГ); при каждом таком импульсе ОГ останавливается в соответствующем месте, высвечивая на носителе записи точку. При формировании каждой точки ОГ совершает прямой ход на носитель записи и обратный ход за пределы носителя, оставляя при этом два следа на носителе СП . Недостатками устройства являются большое значение времени формирования символа, один символ формируется семью Iступенчато-прямоугольными импульсами, каждый из которых имеет 12 cryпеней; некачественная запись, так как при формировании каждой точки при прямом ходе и обратном светового пятна ОГ остается след, что приводит к . нечеткостищ изображения символовf управляющие цепи формирования символа должны перестргжваться механически и разработаны с учетом подключения к конкретным записывающим устройствам. Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому является СЛО, где запись цифровых символов осуществляется также одним гальванометром. Для этого СЛО снабжен преобразователем параллельного кода цифрового символа впоследовательность потенциальных уровней. Подвижная систена ОГ, подключенная к выходу схемы потенциальных уровней, за время следования сигнала цифрового символа поворамивается импульсами тока на разные углы. Отраженный от зеркала ОГ световой луч образует соответственно на «движущейся светочувствительной бумаге цифровой символ в виде набора точек Одним из существенных недостатков известного устройства является большое значенме времени формирования цифрового символа. Известно, что вре мя установления на отсчет подвижной системы ОГ определяется соответствен ной частотой Э(, и степенью успокоения р. При степени успокоения ,7-0,8 время установки на отсчет равно (0,5-0,6)dg. 8 известном устройстве один цифровой символ формируется минимум тридцатью точками и для формирования одной точки световое пятно должно из нулевого положения установиться в соответствующее положение точки, задержаться на некоторое время в этой точке, затем возратиться в исходное нулевое положение. Таким образом, время полного цикл формированная одной точки равно (1,8-1,5)т и время, необходимое дл формирования одного цифрового символ известным устройством с ОГ, собствен ная частота которого dо 1 О кГц.|равно 5- При скорости носителя 2,5 м/с ширина цифры составляет не менее 15 мм. Другим недостатком известного уст ройства является некачественная запись, так как при формирьвании каждо точки остается след прямого и обратного хода светового, луча ОГ, что при водит к нечеткости изображения символа. Кроме того, чем меньше растр записи, тем хуже четкость, так как относительная толщина следа увеличивается. Цель изобретения - повышение быст -родействия и качества регистрации цифровых символов. Поставленная цель достигается тем что в светолучевой осциллогрпф, с цифровой регистрацией, содержащий лентопротяжный механизм с носителем записи, осциллографические гальвано метры с магнитным блоком, дешифратор логическую матрицу, весовую схему потенциальных уровней, введены генератор прямоугольных импульсов, распреде-питель импульсов, два элемента 2 И, одна схема 2-2И-ИЛИ и один элемент 3 ИЛИ, причем логическая матрица выполнена в виде семисегментного кода знака, а вход сигнала записи соединен с первым входом схемы потенциальных уровней и входом дешифратора, выходы которого соединены с логической матрицей, первый выход которой соединен с одним входом элемента 3 ИЛИ, два других входа которого соединены с выходами элементов 2 И, а выход соединен со вторым входом схемы потенциальных уровней, третий входКоторой соединен с выходом схемы 2-2И-ИЛИ, одни входы элементов которой соединены с четвертым и пятым выходами логической матрицы, а вторые входы соединены с одним выходом распределителя импульсов и выходом генератора, соединенного с одним входом первого элемента 2 И и входом распределителя импульсов, второй выход которого соединен с одним входом второго элемента 2 И, другой вход которого соединен с вторым выходом логической матрицы, третий выход которой соединен со вторым входом первого элемента 2 И. На чертеже представлена структурная схема ело. ело содержит лентопротяжный механизм 1 с носителем записи, осциллографический гальванометр 2, который через переменный резистор 3 соединен со схемой потенциальных уровней . Входы логической матрицы соединены с выходами логических элементов 5 и б и сигналов записи. Входы элемента 5 соединены с выходом распределителя импульсов 7, выходом генератора прямоугольных импульсов 8, четвертым и пятым выходами логической матрицы Э- Элемент 6 соединен с выходами элементов 10 и 11и первым выходом матрицы 9. На вход элемента 10 поступает сигнал от логической матрицы 9 и распределителя 7 импульсов. Входы элемента 11 соединены с выходом матрицы 9. Логическая матрица 9 управляется семисегментным кодом знака и сигналами дешиф0.атора 12. На вход дешифратора 12поступают тактовые импульсы, частота которых зависит от скорости движения фотоносителя. ело регистрирует цифровые символы следующим образоЛ. Перед началом регистрации световой луч, отраженный от зеркала гальванометра, проектируется в виде пятна на край фотоносителя. При движении фотоносителя и поступлении сигнала Запись поступает разрешение на работу 5 дешифратора 12, а на выходе схемы по тенциальных уровней i появляется потенциал, устанавливающей ОГ в поле записи. Этот сигнал сохраняется на все время формирования знака. Параллельный код десятичньГх цифр в, виде семи сегментов поступает на вход логической матрицы 9 Логическа матрица 9 в зависимости от такта дашифратора 12 и семисегментного кода знака формирует на выходах соответст вующий логический уровень. Быстродействие по сравнению с известным устройством достигнуто за счет уменьшенного количества пере ходов подвижной системы ОГ. В предла гаемом устройстве цифра формируется максимально шестнадцатью переходами. Причем световое пятно после формирования точки или сегмента не водвращается в нулевое положение, а переходит в положение, необходимое для формирования следующего сегмента зна ка . Поэтому время, необходимое для формирования точки, равно (0,,6) Таким образом, максимальное время необходимое для формирования знака, равно , . т.е. для ОГ с do 10 кГц при скорости фотоносителя 2,5 м/с ширина цифры равна 5 мм. Формула изобретения Светолучевой осциллограф с цифровой регистрацией, содержащий лентопротяжный механизм с носителем запис осциллографические гальванометра с 36 . , магнитным блоком, дешифратор, логическую матрицу, весовую схему потенциальных уровней, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и качества регистрации ци(фровых сигналов, он снабжен генератором прямоугольных импульсов, распределителем импульсов, двумя элементами 2 И, одной схемой 2-2И-ИПИ и одним элементом 3 ИШ, причем логическая матрица выполнена, в виде семисегментного кода знака, а вход сигнала записи соединен с первым входом схемы потенциальных уровней и входом дешифратора, выходы которого соединены с логической матрицей, первый выход которой соединен с одним выходом элемента 3 ИЛИ, два других входа которого соединены с первым и вторым элементами 2 И, а выход соединен с вторым входом схемы потенциальных уровней, третий вход которой соединен с выходом схемы 2-2И-ИЛИ, одни входы элементов которой соединены с четвертым и пятым выходами логической матрицы, вторые входы соединены с одним выходом распределителя импульсов и выходом генератора, соединенного с одним входом первого элемента 2 И.и входом распределителя импульсов,, второй выход которой соединен с одним входом второго элемента 2 И, а другой вход соединен с вторым выходом логической матрицы, третий выход которой соединен с .вторым входом первого элемента 2 И. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент Великобритании ff Ili59221, кл. 8 21 В 21/20, 1976. 2.Авторское свидетельство СССР If А94956, кл. G 01 R U/l, 1972.