Устройство для измерения интегральных значениисигналов

269836 О П И С А Н И ЕИЗОБРЕТЕН ИЯК ПАТЕНТУ Сокз Советский Социалистически РеспубликЗависимый Заявлено 21 татента Лс 1.1966 г. ( 108451418-24) Кл. 42 пт 4, 7 1 витет по делав Приоритет ПК 606 а 7 иаобретеии 1 и открытий при Совете Мимистрое СССРата опубликования описаня 27.Х.197 Иностранцы ан Трюнг Юйн и Люсьен ЭсАвторыи обретения 1н Иностранная фирма Сосьете Насиональ де Петрольявител А УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИНТЕГРАЛЬНЫХ ЗНАЧЕНСИГНАЛОВ 2 Известны устройства для измерения интегральных значений сигналов, содержащие систему квантования с аттенюатором, присоединенным к одному из двух входов компаратораусилителя, выход которого через пороговый элемент, стробируощую схему и формирователь соединен со счетчиком импульсов, подключенный к стробирующей схеме генератор импульсов стабилизированной частоты, преобразователь из цифровой формы в непрерыв О иуо, вход которого соединен со счетчиком импульсов, а выход с одним из двух входов комиаратора-усилителя, и ряд подключенных параллельно счетчику импульсов сумматоров.Предложенное устройство отличается от известных тем, что оно содержит узел обнаружения начала уменьшения сигнала квантования и управления ориентацией следующего отсчета на соответствующий сумматор, состоящий из порогового размыкателя, вход которо го подключен к отрицательному выходу компаратора-усилителя, а выход соединен через интегрирующуо схему, 1 нверсный усилитель, триггер задержки с одн;м устойчивым положением, и стробирующую схему со входами 2 каскадно смонтированных триггеров с двумя устойчивыми положениями, выходы которых соединены с,переключателем на два положения для управления аттенюатэром и стробирующими схемами по числу входных сигналов 3 для управления пуском соответствующими сумматорами, а также узел обнаружения любого превышения счетной способности счетчика импульсов и возврата устройства в исходное положение для нового цикла измерения, состоящий из триггера с одним устойчивым положением, который подключен к счетчику импульсов и через дифференцирующий элемент к упомянутым выше триггерам с двум у стойчивыми состояниями.Это позволяет расширить функциональнье возможности устройства. Кроме того, для упрощения схемы блокировки кодирования сигналов в режиме возврата при работе с массспектрометром устройство содержит моностабильный триггер с запаздыванием, выход которого соединен со входами строб-схем соответственно в цепях кодирования сигналов и ориентации отсчетов.Схема устройства приведена на чертеже.Катушка 1 соединена с выходом триггера 2 с двумя устойчивыми положениями, Совмещенное с катушкой 1 и соединенное с иотенциометром .3 реле 1 с двумя положениями 1 и Ц соединено с входом дифференцирующего усилителя 5. Выход б усилителя 5 подключен к блоку, содержащему пороговый размыкЯ- тель 7, строб-схему 8 управления, формирующий элемент 9, двоичный счетчик 10 и преобразователь 11 из цифровой рормы в непре 26983655 бО б 5 оывную, соединенный со входом 12 усилителя 5. Перед строб-схемой 8 размещен генератор 13 стабилизированной частоты. Со счетчиком 10 посредством шин 14 и 15 соединен триг гер 1 б, соединенный с дифференцирующим элементом 17, который, в свою очередь, соединен связью 18 с триггером 2 с двумя устойчивыми положениями.Выход формирующего элемента 9 также соединен через строб-схему 19 с сумматором 20 и с его аналоговым выходом 21, а через строб-схему 22 - с сумматором 23 и с его аналоговым выходом 24.Выход 25 дифференцирующего усилителя 5 соединен с блоком, содержащим последовательно соединенные пороговый размыкатель 2 б, интегрирующую схему 27, инверсный усилитель 28, триггер 29 задержки с одним устойчивым положением, строб-схему 30, выход которой соединен с одной стоооны со счетчиком 10 и триггером 1 б чеоез конденсатор 31, инверсный усилитель 32 и шину 15, а с другой стороны - с триггером 2 с двумя устойчивыми положениями и, наконец, через строб- схему 33 с моностабильным триггером 34 с задержкой, который соединен со строб-схемами 8 и 30.Кроме того, строб-схемы 22 и 23 соединены с выходом 35 триггера 2,В предлагаемом устройстве измеряется интегральная величина двух сигналов А и В, появляющаяся циклично на выходе масс-спектрометра (на чертеже не показан), который циклически выдает, в зависимости от определенной частоты развертки, два неравных элементарных сигнала а и в, представляющих мгновенные значения сигналов А и В. Эти элементарные сигналы а и в прежде всего выравниваются ослаблением большего из них с помощью потенциометра 3, а затем попеременно направаяотся на дифференцирующий усилитель 5 посредством реле 4 с двумя положениями 1 и 11, которым управляет катушка 1 в зависимости от положения триггера 2 с двумя устойчивыми положениями.Рассмотрим сигнал а, кодирование которого будет производиться следующим образом,С момента его появления потенциал на входе усилителя 5 начинает увеличиваться.Как только потенциал превысит гг микро- вольт, пороговый размыкатель 7 отопрет строб-схему 8, в результате чего от генератора 13 стабилизированной частоты начнут поступать импульсы через формирующий элемент 9 в двоичный счетчик 10, Со счетчиком 10 совмещен преобразователь 11 из цифровой формы в непрерывную, на выходе которого образуется некоторое конгрольное напряжение, поступающее на вход 12 дифференцирующего усилителя 5. Контрольное напряжение будет непрерывно увеличиваться на равные величины гг микровольт и будет поступать по цепи отрицательной обратной связи на вход усилителя 5, пока разность напряжений между входами усилителя 5 будет выше этих гг микровольт, Пока счетчик 10 регистрирует чи 5 10 15 20 25 30 35 40 -5 50Г сло импульсов, подаваемых от генератора 1 д, сумматор 20 регистрирует это же число импульсов, так как строб-схема 19 находится в открытом положении, строб-схема 22, управляющая сумматором 23, заперта триггером 2.Сигнал на выходе усилителя 5 появится тогда, когда сигнал будет уменьшен на гг микровольт. При этом за счет переключения триггера 2 возвратится на нуль счетчик 10, а реле 4 установится в положение П.При сигнале в работа устройства протекает так же, но отсчет числа импульсов, подаваемых генератором 13, будет производиться сумматором 23,Командный сигнал, посланный пороговым размыкателем 26, поступит через строб-схему 33, открытую вследствие изменения состояния триггера 2, на триггер задержки 34, который запрет строб-схемы 8 и 30 во время обратного хода развертки масс-спектрометра, чтобы избежать регистрации двух элементарных сигналов обратного хода.Любое переполнение счетчика 10 регистрируется триггером 1 б, который через дифференцирующий элемент 17 возвращает двустабильный триггер 2 в состояние, соответствующее первому элементарному сигналу цикла.Последующие развертки масс-спектра приводят к повторному появлению в нормальном порядке элементарных сигналов а и в, которые кодируются и накапливаются в двух сумматорах 20 и 23, которые в конце сигналов А и В будут содержать числа, пропорциональные суммарной (интегральной) величине А и В. На аналоговых выходах 21 и 24 обоих сумматоров 20 и 23 образуются напряжения, также пропорциональные интегралу сигналов А и В.Число обрабатываемых сигналов может оыть люоым. Для этог неооходимо использовать число сумматоров, соответствующее количеству обрабатываемых сигналов, и ряд триггеров с двумя устойчивыми положениями, размещенных каскадно, и коммутатор на число положении, равное числу сигналов, обрабатываемых в каждом цикле,Кроме того, если число сигналов больше двух, команда изменения положения триггера нли триггеров 2, подаваемая последним элементарным сигналом цикла, должна запирать отсчеты и логические схемы во время обратного хода развертки масс-спектрометра,Предмет изобретения 1. Устройство для измерения интегральных значений сигналов, содержащее систему квантования с аттенюатором, присоединенным к одному из двух входов компаратора-усилителя, выход которого через пороговый элемент, стробирующую схему и формирователь соеди нен со счетчиком импульсов, подключенный к стробирующей схеме генератор импульсов стабилизированной частоты, преобразователь из цифровой формы в непрерывную, вход которого соединен со счетчиком импульсов, аСоставитель А. А. МасловТекред 3. Н. Тараненко Корректоры: Н. Л. Бронская иЛ. В. Юшина едакто Тираж 480зобрете 1 и 1 й и , Ж, Раушск орская типография Ьйход с одним йз двух входой компаратора. усилителя, и ряд подключенных параллельно счетчику импульсов сумматоров, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно содержит узел обнаружвния начала уменьшения сигнала квантования и управления ориентацией следующего отсчета на соответствующий сумматор, состоящий из порогового размыкателя, вход которого подключен к отрицательному выходу компаратора-усилителя, а выход соединен через интегрирующую схему, инверсный усилитель, триггер задержки с одним устойчивым положением и стробирующую схему со входами каскадно смонтированных триггеров с двумя устойчивыми положениями, выходы которых соединены с переключателем на несколько положений для управления аттенюатором и стробирующими схемами по числу входных Заказ 4049 ЦН 1 И 1 ПИ Комитета по делам Москвсигналов для управления пуском соответствующими сумматорами, а также узел обнаружения любого превышения счетнои способности счетчика импульсов и возврата устройства в исходное положение для нового цикла измерения, состоящий из триггера с одним устойчивым положением, который подключен к счетчику импульсов и через дифференцирующий элемент к упомянутым выше триггерам с дву О мя устойчивыми состояниями. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью упрощения схемы блокировки кодирования сигналов в режиме возврата при работе совместно с масс-спектрометром, оно содержит моностабильный триггер с запаздыванием, выход которого соединен со входами двух стробсхем соответственно в цепях кодирования сигналов и ориентации отсчетов. экз. Подписиооткрытий при Совеге Министров СССая иаб., д. 4,5