Устройство для анализа формыоднократных электрических импульсов

Сефз Сфеетскик Сфцнааистнчеакна Расвубанк(22) Заявлено 160479 (21) 2753030/18-21 с присоединеииеи заявки Нов(23) ПриоритетОпубликовайо 15.0381. Бюллетень И 9 10 Дата опубликования описания 150381 Р 1 М3 С 0 1 В 29/027 ГосуАарственнмй комитет СССР но Аелам изобретений и открмтмй(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АНАЛИЗА ФОРМЫ ОДНОКРАТНЫХЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ Изобретение относится к электроизмерительной технике и может, быть использовано в контрольно-измерительныхсистемах.Наиболее близким к изобретению потехнической сущности является устройство для анализа Форьы однократныхэлектрических сигналов, содержащеегенератор квантующих импульсов, безгистерезисный амплитудный дискриминатор, триггер, элемент И-НЕ и счетчик импульсов 1 ,Недостатком этого устройства является узкий диапазон метрологическиххарактеристик - низкая точность реги-страции особых точек, низкая точностьизмерения временных параметров, отсутствие возможности определения временного положения исследуемого сигнала.20Цель изобретения - расширение диапазона метрологических характеристик,Цель достигается тем, что в устройство для анализа Формы однократных электрических импульсов, содержащее генератор квантукаих импульсов иряд каналов, причем в первой ветвикаждого канала выход безгистерезисного амплитудного дискриминатора сое- Ю динен с входом установки единицы триггера, нулевым выходом подключенногок первому входу элемента И-НЕ, второйвход которого связан с выходом генератора, а выход - со счетным входомсчетчика импульсов, вход установкинуля которого соединен с входом установки нуля триггера и шиной сброса, снабжено триггером "Старт", акаждый из каналов - инвертором и дополнительными ветвями, каждая из которых включает первый элемент И-НЕ,счетчик импульсов, триггер и второйэлемент И-НЕ, первый вход которогов четных ветвях соединен с выходомдискриминатора, а в нечетных - свыходом инвертора, второй вход - сединичным выходом триггера предыдущей ветви, а выход - с входом устанонки единицы триггера, нулевым входом подключенного к первому входу пер.вого элемента И-НЕ, второй вход которого связан с выходом генератора, авыход - со счетным входом счетчика,четвертый вход - с выходом счетчика, а третий вход первого элементаИ-НЕ первой и дополнительных ветвейсоединен с единичным выходом триггера "Старт", второй вход установкиединицы которого подключен к шине"Старт", а первый вход установкиединицы в первом канале - ко входуинвертора, вход которого во всех каналах связан с выходом дискриминато-,ра, причем входы установки нуля триг"герон и счетчиков дополнительныхветвей и триггера "Старт" соединеныс шиной "Сброс",На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства.устройСтво состоит из генера Отора 1 квантующих импульсов кварцевого), триггера 2 "Старт", безгистерезисного амплитудного дискриминатора 3, инвертора 4 и ряда каналов, нкаждом из которых первая ветвь включает триггер 5, первый элемент И-НЕ би счетчик 7 импульсов, а дополнитель-ные ветви включают блоки 5-7 и второй элемент И-НЕ 8,Устройство работает следующим образом. 20Непосредственно перед измерениемпо шине "Сброс" подается сигнал обну;ления, устанавливающий блоки устройства н исходное состояние. Так каквсе каналы устройства одинаковы, рас- з 5сматривается работа только первогоканала. С приходом импульса "Старт"триггер 2 перебрасывается и разрешает прохождение импульсов генератора 1через элемент И-НЕ б первой ветви навход счетчика 7 этой ветви. Начинается отсчет первого интервала времени.При достикении исследуемым импульсомпорога дискриминатора первого каналадискриминатор срабатывает и опрокидывает триггер 5. Опрокидывание триггера 5 приводит к запиранию элементаИ-НЕ б, остановки счетчика 7 начальной ветви, Измерение первого интервала времени заканчивается. Опрокидывание триггера 5 приводит к разрешению 40прохождения сигнала дискриминатора 3через элемент И-НЕ 8 второй ветви.При уменьшении мгновенного значенияисследуемого импульса до значения порогового напряжения единичный сигналс выхода дискриминатора 3 через элемент И-НЕ 8 опрокидывает триггер 5второй ветви. Срабатывание триггера 5второй ветни приводит к запиранию элемента И-НЕ б и остановке счетчика 7 щ этой ветви. Измерение второго интервала заканчивается. Срабатывание триггера 5 второй ветви разрешает прохождение сигнала дискриминатора 3 через элемент И-НЕ 8 третьейветви. Так как н данный момент на выходе дискриминатора 3 сигнал имеет значение логической "1", а на выходе инвертора 4 значение логического "О", то опрокидывания триггера 5 третьей ветви не происходит. При повторном достижении 60мгновенным значением исследуемого сигнала порогового уровня вновь срабатывает дискриминатор 3, что приводит к опрокидыванию триггера 5 третьей ретви и к остановке счетчика 7 этой 6 ветви, Измерение третьего интервала времени заканчивается. Далее работа устройства повторяется. В результате в счетчиках 7 первых семи ветвей зафиксированы интервалы времени, соответствующие пересечению исследуемого импульса с первым пороговым уровнем. Счетчики 7, начиная с восьмой нетви, продолжают работу до переполнения и обнуляясь своим выходным сигналом, запирают элементы И-НЕ б, начиная с восьмой ветви. После переполнения или остановки) счетчиков 7 всех ветвей и каналов процесс измерения заканчивается. Если импульс "Старт" отсутствует, то при достижении мгновенным значением исследуемого импульса порогового уровня дискриминатора 3 первого канала дискриминатор 3 срабатываЭт, что приводит к опрокидыванию триггера 2 "Старт" и триггера 5 первой ветви первого канала. Отсчет времеиных интервалов начинается с этого момента, Далее процесс измерения не отличается от описанного выше за исключением того, что нремя, зафиксированное счетчиком 7 первой ветви перного канала равно нулю. В каждой из последующих каналов фиксируются интервалы времени, соответствующие пересечению исследуемого импульса с пороговым уровнем дискриминатора данного канала.Предлагаемое изобретение позволяет повышать точность измерения мгновенных значений однократных электрических импульсов, определять временное положение этих импульсов, исследовать импульсы как неизвестной формы,. так и неизвестной амплитуды.Формула изобретенияУстройство для анализа формы однократных электрических импульсов, содержащее генератор квантующих импульсон и ряд каналов, причем в первой ветви каждого канала выход безгистерезисногоамплитудного дискриминатора соединен с входом установки единицы триггера, нулевым выходом подключенного к первому входу элемента ИНЕ, второй вход которого связан с выходом генератора, а выход - со счетным входом счетчика импульсов, вход установки нуля которого соединен с входом устанбвки нуля триггера и шиной сброса, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона метрологических характеристик, оно снабжено триггером "Старт", а каждый из каналов - инвертороми дополнительными ветвями, каждая иэ которых включает первый элемент И-НЕ, счетчик импульсов, триггер и второй элемент,И-НЕ, первый вход которого в четных ветвях соединен с выходом дискриминатора, а в нечетных - с выходом иннертора, второй нход - с еди813323 кана ставитель В. Лившицхред М, Рейвес Коррект би Редактор Л. Повх Тираж 732 ВНИИПИ Государственного коми по делам изобретений и о 113035, Москва, й, Раушскаказ 767/57 Подписноета СССРытийнаб., д. 4 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ничным выходом триггера предыдущейветви, а выход - с входом установкиединицы триггера, нулевым входом подключенного к первому входу первогоЭлемента И-НЕ, второй вход которогосвязан с выходом генератора, а выход - со счетным входом счетчика, четвертый вход - с выходом счетчика, атретий вход первого элемента И-НЕ первой и дополнительных ветвей соединенс единичным выходом триггера "Старт"второй вход установки единицы которого подключен к шине "Старт", а первый вход установки единицы в первомканале - ко входу инвертора, вход которого во всех каналах связан с выходом дискоиминатора, причем входыустановки нуля триггеров и счетчиков дополнительных ветвей и триггера"Старт" соединены с шиной "Сброс". Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 402831, кл; 6 01 й 29/00, 1973