Измеритель временных интервалов

Саюа Советских Социалистических РеслубликЗависимое от авт, свидетельстваЗаявлено 12, т/111.1969 ( 1354569/26-9)с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 30,11,1972. Бюллетень12Дата опубликования описания 18 Х.1972 М. Кл, 6 041 11/08 Комитет ио делам обретений и открытий ри Совете Министров СССР, Прокопьев, В, Б. Куфарев и акосян 3 аявитсл ЗМЕРИТЕЛЬ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛО Изобретение относится к области радиотехники, в частности к осциллографическим устройствам для измерения временных интервалов с высокой точностью при запуске измерителя от исследуемого устройства.В известных осциллографических устройствах для измерения временных интервалов, содержащих генератор калибрационных импульсов с кварцевым автогенератором и каналами формирования подвижных и неподвижного импульсов, осциллографический индикатор с входящими в него генераторами длинной и короткой разверток и усилителем вертикального отклонения, имеет место требование осуществления запуска исследуемого устройства от импульсов, сформированных из частоты эталонного кварцевого автогенератора, что ведет к необходимости синхронизировать частоту исследуемых сигналов с частотой кварцевого генератора измерительного устройства.В предлагаемом устройстве, с целью повышения точности измерения без подстройки опорного генератора в процессе работы при одновременной автоматизации отсчета целой части измеряемого интервала, входная клемма измерителя и выход канала формирования подвижных импульсов через электронный коммутатор подключены к входу усилителя вертикального отклонения, а клемма внешний запуск и выход формирования неподвижного импульса через второй электронный коммутатор подключены к входу генератора длинной развертки, выход которого одновре менно соединен с управляющими входамиэлектронных коммутаторов и с одним из входов счетчика числа калибрационных импульсов, причем дополнительный выход второго коммутатора через канал задержки короткой 0 развертки и выход канала формирования подвижных импульсов соединен с соответствующими входами счетчика калибрационных импульсов.На чертеже представлена блок-схема пред лагаемого устройства.Схема включает в себя генератор 1 калибрационных импульсов, состоящий из кварцевого автогенератора 2, канала 3 формирования подвижных импульсов с входящими уз лами; схемы 4 получения задержки в пределах периода и формирователя 5 калибрационных импульсов; канала 6 формирования неподвижного импульса с входящими узлами; делителя 7 частоты с постоянным коэффи циентом деления и формирователем 8 импульсов запуска развертки, осциллографического индикатора 9, состоящего из генератора 10 длинной развертки, генератора 11 короткой развертки, электроннолучевой трубки 12, схе- О мы И установки уровня, электродных комму3таторов 14, 15 в канале т и Х, канала 1 б задержки короткой развертки, широкополосного усилителя 17 вертикального отклонения, счетчика 18 числа калибрационных импульсов,Устройство работает следующим образом. С помощью электронных коммутаторов 14 и 15 на экран электроннолучевой трубки 12 накладывается изображение всего измеряемого интервала и последовательность калибрационных импульсов от кварцевого автогенератора 2. Для усиления сигнала после электронного коммутатора 14 имеется широкополосный усилитель 17 вертикального отклонения. В момент получения изображения исследуемых импульсов на экране индикатора 9 генераторы длинной 10 и короткой 11 разверток запускаются от исследуемого устройства, а в момент наложения на экран индикатора калибрационных импульсов - от импульсов, синхронных с частотой кварцевого генератора 2, поступающих из канала б формирования неподвижного импульса. Таким образом, изображение исследуемого временного интервала и наложенных на него калибрационных импульсов будет стабильным во времени и оба процесса, в силу инерционности зрения, будут наблюдаться на экране индикатора одновременно. Результат измерения будет состоять из целой части, соответствующей целому числу калибрационных интервалов (импульсов), укладывающихся в измеряемом отрезке, и в дробной части, соответствующей величине АТО, на которую измеряемый интервал больше целого числа калибрационных импульсов на заданном интервале,Измеряемый интервал в этом случае равенТ =пТ,+ЬТ где Тд,зу - измеряемый интервал,То - период калибрационного интервала (импульса),а - число периодов калибрационныхимпульсов,а погрешность измеренияТ=4-(п оТ, Т,+М)нсек,где оТ, - относительная погрешность частоты кварцевого автогенератора, Л 1 - погрешность из-за визуальной ошибки. Для повышения точности и упрощения процесса отсчета дробная часть калибрационного интервала, т. е,ЛТО = Тизм - нТО замеряется с помощью схемы точной задержки в,канале 3 формирования подвижных импульсов, осуществляющей плавную задержку от О до Т, относительно запускающего импульса,5 10 15 20 25 Зо 35 40 45 50 55 60 С целью уменьшения визуальной ошибки совмещение производится на изображении короткой развертки.Полный отсчет интервала производится по показаниям числа калибрационных импульсов счетчика 18 импульсов - Отсчет грубо (единицы микросекунд) и шкале задержек схемы 4 точной задержки (единицы наносекунд) - Отсчет точно канала 3 формирования подвижных импульсов, смещающей калибрационные импульсы на величину То,Генераторы длинной и короткой разверток управляют лучами электроннолучевой трубки. Положение короткой развертки на изображении длинной развертки отмечено в виде засвеченного участка.Для установки уровня измерений луч, которым управляет генератор 10 длинной развертки, обращается в яркостную точку, и с помощью схемы 13 установки уровня измерений дискретно через 0,1 от амплитуды импульса устанавливается требуемый уровень измерений. После совмещения на изображении короткой развертки исследуемого интервала с фронтом калибрационной метки включается напряжение отклонения луча.В результате на экране электроннолучевой трубки будет наблюдаться одновременное изображение всего просматриваемого интервала с наложенными на него калибрационными метками и часть его в увеличенном масштабе. Предмет изобретения Измеритель временных интервалов, содержащий генератор калибрационных импульсов с кварцевым автогенератором и каналами формирования подвижных и неподвижного импульсов, осциллографический индикатор с входящими в него генераторами длинной и короткой разверток и усилителем вертикального отклонения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения без подстройки опорного генератора в процессе работы при одновременной автоматизации отсчета целой части измеряемого интервала, входная клемма измерителя и выход канала формирования подвижных импульсов через электронный коммутатор подключены к входу усилителя вертикального отклонения, а клемма Внешний запуск и выход канала формирования неподвижного импульса через второй электронный коммутатор подключены к входу генератора длинной развертки, выход которого одновременно соединен с управляющими входами электронных коммутаторов и с одним из входов счетчика числа калибрационных импульсов, причем дополнительный выход второго коммутатора через канал задержки короткой развертки и выход канала формирования подвижных импульсов соединен с соответствующими входами счетчика числа калибрационных импульсов.334543 Редактор А. Батыгин Заказ 1157/1 Изд. Юо 494 Тираж 448 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушскал наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 Составитель К, Виноградов Техред Е. Борисова Корректоры: В. Петрова и Е. Ласточкина