Цифровое стробоскопическое измерительное устройство

Сеез Советскыа Сецыалыстыческык Респубпык. К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ оп 658479(5) М. Кл. 6 01 1 т. 13/02 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий. 9 (088. 8) Дата опубликования описания 2804,79(72) Автори НВО РЕтЕНИЯ С. Г. АлексеевМ. М. Гельман, А. Ф. Денисов и А. Ф. Котюк(54) ЦИФРОВОЕ СТРОБОСКОПИЧЕСКОЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕУСТРОЙСТВО Изобретение относится к электроиэмерительной технике и может быть использовано при измерении параметровбыстропротекающих периодических процессов,Известно цифровое измерительноеустройствс), содержащее аналого-цифровой преобразователь 1 .Недостатком этого устройства является малое быстродействие,Наиболее близким к данному изобретению по технической сущности является устройство, содержащее стробоскопический преобразователь-расширительизмеряемых сигналов, синхронизатор,генераторы импульсов эон стробирующего линейного пилообразного и опорного ступенчато-изменяющегося напряжения, компаратор, генератор импульсовзапуска, цифровой измеритель. временных интервалов и блок электроннолучевой трубки 1 2,Недостатком этого устройства является низкая точность при статистической обработке данных измерений,ИЦелью изобретения является повышение точности при статистической обработке данных измерений,Эта цель достигается благодаря тому, что цифровое стробоскопическое измерительное устройство, содержащеестробоскопический преобразовательрасширитель измеряемых сигналов, первый вход которого соединен с входнойклеммой, второй вход - с выходом генератора импульсов запуска, а выходс измерительным входом аналого-цифрового преобразователя, вход запускакоторого подключен к выходу генератора импульсов запуска, а выход - ковходу блока цифровой регистрации, игенератор опорного ступенчато-изменяющегося напряжения, выходом связанныйс первым входом компаратора, выход которого подключен к входу генератораимпульсов запуска, а второй вход - квыходу генератора пилообразного напряжения, вход которого через синхронизатор подсоединен к входной клемме, снабжено блоком исключения части импульсов запуска, вход которого соединенс выходом генератора импульсов запуска, а выход - со входом запуска генератора опорного ступенчато-изменяющегося напряжения, при этом сигнальныйвыход блока цифровой регистрации подключен ко входу деблокировки генератора пилообразного напряжения, входблокировки которого подсоединен к выходу генератора импульсов запуска.Структурная электрическая схема устройства представлена на чертеже,Устройство состоит иэ стробоскопического.преобразователя-расширителя исследуемых сигналов 1, синхрониэатора 2, генератора пилообраэного напрязния 3, компаратора 4, генератора опорного ступенчато-изменяющегося напряжения 5, генератора импульсов запуска б, аналого-цифрового преобразователя 7, блока цифровой регистрации 8 и блока исключения части импульсов 10 запуска 9.Устройство работает следующим образом.Измеряемые сигналы поступают на входы преобразователя 1 и синхрониза тора 2, Выходные импульсы синхронизатора 2 подаются на вход генератора 3, Формирующего быстрое линейное пилообразное напряжение, которое сравнивается в компараторе 4 с медленно ступенчато-изменяющимся во времени опорным напряжением генератора 5.Импульс, возникающий на выходе компаратора 4 в момент равенства, поступает на вход генератора импульсов за-пуска б, Выходные импульсы генератора импульсов запуска б подаются на входы стробоскопического преобразователя 1, аналого-цифрового преобразователя 7, блока исключения части импульсов запуска 9 и вход блокировки генерато- Э 8 ра пилообразного напряжения 3, который при этом блокируется на все последующее время такта преобразования и регистрации мгновенного значения измеряемого сигнала. 35При поступлении импульса запуска на вход преобразователя 1 расширенное мгновенное значение определенной точки измеряемого сигнала запоминается. Это значение затем преобразуется ана лого-цифровым преобразователем 7 в код и регистрируется в блоке 0, с выхода которого сигнал окончания регист- рации подается на вход деблокировки генератора пилообразного напряжения 3, благсдаря чему разрешается выполнение следующего такта работы устройства.Очередная ступенька выходного напряжения генератора 5 Формируется после поступления на его вход выходного импульса блока исключения части импульсов запуска 9. Вследствие уменьшения числа запусков генератора 5 длительность ступе 55 нек его выходного напряжения увеличивается в заданное число раз, что поз. воляет производить многократное считывание дискретных значений измеряемых периодических сигналов, непрерыв О но следующих друг эа другом заданное число раэ, в одних и тех же точках этих сигналов.Наличие обратных связей, одна иэ которых блокирует генератор пилообраэ" ного напряжения, а другая деблокирует его, обеспечивает деление частоты импульсов запуска, а следовательно, и частоты строб-импульсов, в соответст-.вии с быстродействием аналого-цифрового преобраэователя 7 и блока 8. Этисвязи позволяют достичь любого быстродействия блоков устройства и надежносинхронизируют их работу. В итоге,укаэанные обратные связи обеспечивают постоянство периода и надежностьдействия устройства в такте - измерение, а также надежную регистрацию измеряемых сигналов независимо от частоты их следования на входе устройства,Изобретение обеспечивает:повышение точности измерений при статистической обработке данных измерений благодаря учету влияния составляющих суммарного спектра внутренних и внешних возмущений вплоть до частоты 1 /2, где 1- частота следования стробируемых сигналов 1более простую техническую реализацию;повышение надежности синхронизации работы с частотой следования из.меряемых сигналов;уменьшение затрат машинного времени на обработку и упрощение программы обработки.Формула изобретенияЦифровое стробоскопическое измерительное устройство, содержащее стробоскопический преобразователь-расширитель измеряемых сигналов, первыйвход которого соединен с входной клеммой, второй вход - с выходом генератора импульсов запуска, выход - с измерительным входом аналого-цифрового преобразователя, вход запуска которого подключен к выходу генератора импульсов запуска, а выход - ко входу блока цифровой регистрации, и генератор опорного ступенчато-изменяющего.ся напряжения, выходом связанный спервым входом компаратора, выход которого подключен к входу генератора импульсов запуска, а второй вход - к выходу генератора пилообразного напряженил, вход которого через синхронизатор подсоединен к входной клемме, о т" л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности при статистической обработке данных измерений,оноснабжено блоком исключения части импульсов запуска, вход которого соединен с выходом генератора импульсов запуска, а выход - со входом запуска генератора опорного ступенчато-изменяющегося напряжения, при этом сигнальный выход блока цифровой регистрации подключен ко входу деблокировки генератора пилообразного напряжения,658479 вход блокировки которого подсоединенк выходу генератора импульсоэ запускаИсточники информации, принятые вовнимание при экспертизе ившиц Корр Составителье акто , Меп ишвили Тех е З.фан.Гриценко Тираж 1089 ударственного коми м изобретений и о сква Ж"35,; Ра с Подписи тета СССРкрытийая наб. д. лиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 41. Швецкий Б. И. Электронные Измерительные приборы с цифровым отсчЕ- том, фТехникаф, Киев, 1970.2. Рябинин Ю. А. Стробоскопическое осциллографирование. фСов.радиоф, М., 1972 у с. 226-230.