Измеритель параметров импульсов

)9) ЯО 1 1 СОЮЗ СО 8 ЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 51)601 229 ОСУДАРСПО ДЕЛА ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(56) 1.Грязнов М.И.Интегральный метод измерения импульсов . М., "Советское радио", 1975, с.226-233.2, Мусин Р.М., Грязнов М.И Филатов Н.1 О.К вопросу построения измерителя коэффициента Йормы импульсов.-"Техника средств связи". Сер.РТ, вып.2(34), 1981, с.91-97 (прототип).(54)(57) ИЗМЕРИТЕЛЬ ПАРАМЕТРОВ ИМПУЛЬСОВ, содержащий три интегральных лреобразователя импульсов, входы которых объединены, и цифровой вычислительный блок, первый вход которого соединен с первым выходом блока синхронизации, а выход с помощью информационнойшины - с входом блока индикации, выход которого соединен с каналом общего пользования, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона метрологических характеристик и функциональных возможностей, он снабжен блоком программного управления, гетеродином, блоком управления, тремя . смесителями, тремя усилителями .высокой частоты, тремя детекторами радиоимпульсов, тремя интеграторами,и программируемым аттенюатором,первый вход которого соединен сшиной исследуемого сигнала, второйвход - с вторым входом-выходом цифрового вычислительного блока, входомблока программного управлейия, входом гетеродина и вторыми входамиинтегральных преобразователей им.пульсов, объединенные входы которыхсоединены свыходом программируемогоаттенюатора,а выходы- спервыми входами смесителей, вторые входы которых соединены с выходом гетеродина, а выходы - с входами усилителей высокойчастоты, выходы которых соединейыс входами детекторов радиоимпульсов,выходами соединенных с первыми входами интеграторов, выходы которыхсоединены с третьим, четвертым и пятым входами цифрового вычислительного блока, а вторые входы с помощьюинформационнойшины - с выходамиблока управления, вход которого соединен с вторым выходом блока синхронизации, входом соединенного с вторым выходом третьего усилителя высокой частоты, причем блок программного управления соединен механически с интегральными преобразователями импульсов, которые выполненыс радиоимпульсными выходами.116463 Изобретение относится к электро- измерительной технике и может быть использовано в измерителях параметров импульсов малой длительности,Известен измеритель параметров 5 импульсов, содержащий три интегральных преобразователя импульсов, входы которых соединены с шиной исследуемого сигнала, а первые выходы - с входами первого, второго и третье го логарифмических усилителей, второй выход третьего интегрального преобразователя импульсов соединен с входом блока синхронизации, выходы первого и второго логарифми ческих усилителей - с входами первого блока разности, выход третьего логарифмического усилителя - с первым входом второго блока разности, второй вход которого соединен с выходом четвертого логарифмического усилителя, а выход - с первым входом второго блока аналоговой памяти, выход которого соединен с,. взводом второго блока индикации, а 25 второй вход - с выходом блока синхронизации и вторым входом первого блока аналоговой памяти, первый вход которого соединен с выходом первого блока разности, первый выход - З 0 с входом первого блока индикации, а второй выход - с входом четвертого логарифмического усилителя 1 .11 едостатками данного устройства являются низкие точность и чувствительность и ограниченные быстродействие и функциональные возможности.Наиболее близок к предлагаемому по технической сущности измеритель параметров импульсов, содержащий три 4 Я интегральных преобразователя импульсов, входы которых объединены и соединены с шиной исследуемого. сигнала, выходы первого и второго интегральных преобразователей импульсов 45 соединены с входами блока разности, первый выход третьего интегрального преобразователя импульсов соединены с первым входом второго блока аналоговой памяти а второй выход - 50 с входом блока синхронизации, первый выход которого соединен с первым входом циФрового вычислительного блока н вторыми входами первого н второго аналого-цифровых преоб раэователей, а второй выход - с вторыми входами первого н второго блоков аналоговой памяти, выходы которых соединены с первыми входами аналого-цифровых преобразователей, выходами соединенных с вторым и третьим входами цифрового вычислительного блока, выход которого с помощью информационной шины соединены с входом блока индикации, выходом соединенного с каналом общего пользования, причем первый вход первого блока аналоговой памяти соединен с выходом блока разности 2,1.однако известное устройство характеризуется узкими диапазонами метрологических характеристик и функциональных возможностей, низкой точностью измерений, ограниченными чувствительностью и быстродействием, невозможностью программирования основных режимов работы измерителя.Цель изобретения - расширение диапазона метрологических характеристик и функциональных возможностей,Поставленная цель достигается тем, что измеритель параметров импульсов, содержащий три интегральных преобразователя импульсов, входы которых объединены, и цифровой вычислительный блок, первый вход которого соединен с первым выходом блока синхронизации, а выход с помощью информационной шины - с входом блока индикации, выход которого соединен с каналом общего пользования, снабжен блоком программного управления, гете- родином, блоком управления, тремя смесителями,. тремя усилителями высокой частоты, тремя детекторами радиоимпульсов, тремя интеграторами и программируемым аттеиюатором, первый вход которого соединен с шиной исследуемого сигнала, второй вход - с вторым входом-выходом цифрового вычислительного блока, входом блока программного управления, входом гетеродина и вторыми входами интегральных преобразователей импульсов, объединенные входы которых соединены с выходом программируемого аттенюатора, а выходы в . с первыми входами смесителей, вторые входы которых соединены с выходом гетеродина, а выходы - с входами усилителей высокой частоты, выходы которых соединены с входами детекторов радиоимпульсов, выходами соединенных с первыми входами интеграторов, выходы которых соединены с третьим, четвертым и пятым входами3 11646 цифрового вычислительного блока, а вторые входы с помощью информационной шины - с выходами блока управления, вход которого соединен с вторым выходом блока синхронизации, входом соединенного с вторым выходом третьего усилителя высокой частоты, причем блок программного управления соединен механически с интегральными преобразователями импульсов, 1 Окоторые выполнены с радиоимпульсными выходами.На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства.15Устройство состоит иэ трех интегральных преобразователей 1-3 импульсов с радиоимпульсными выходами(УВЧ), гетеродина 10, трех детекторов 11-13 раэноимпульсов, трех интеграторов 14-16, блока 17 управления, блока 18 синхронизации, цифрового вычислительного блока 19 (ЦВБ),25блока 20 индикации, блока 21 программного управления (БПУ) и программируемого аттенюатора 22.Первый вход цифрового вычислительного блока 19 соединен с первым выходом блока 18 синхронизации, а. вы 30ход с помощью информационной шины -с входом блока 20 индикации, выходкоторого соединен с каналом общегопользования. Первый вход программируемого аттенюатора 22 соединен с 35шиной исследуемого сигнала, второйвход - с вторым входом-выходом цифрового вычислительного блока 19,входом блока 21 программного управления,входом гетеродина 10 и вторыми входами интегральных преобразователей 1-3 импульсов, объединенныевходы которых соединены с выходомпрограммируемого аттенюатора 22, авыходы - с первыми входами смесителей 4-6, вторые входы которых сое-,динены с выходом гетеродина 10, авыходы - с входами УВЧ 7-9, выходыкоторых соединены с входами детекторов 11-13 радиоимпульсов, выходами соединенных с первыми входами интеграторов 14-16, выходы которых соединены с третьим, четвертым.и пятым входами цифрового вычислительного блока 19, а вторые входы 55с помощью информационной шины - свыходами блока 17 управления, входкоторого соединен с вторым выходом. 31 4блока 18 синхронизации, входом соединенного с вторым выходом третьего УВЧ 9, причем БПУ 21 соединен механически с переключателями емкостей резонансных контуров интегральных преобразователей импульсов, выполненны с радиоимпульсными выходами.Устройство работает следующим образом.Исследуемые импульсы ослабляются программируемым аттенюатором 22, который управляется сигналами команд с блока 21 по сигналу отработки с блока 19. Имеющие произвольную форму и требуемую амплитуду ослабленные импульсы поступают на входы трех преобразователей 1-3, осуществляющих нелинейное преобразование входных импульсов. На нагрузках преобразователей, представляющих собой резонансные контуры, формируются радиоимпульсы с частотой заполнения, определяемой резонансной частотой контура. Амплитуды радиоимпульсов на выходах преобразователей 1 и 2 зависят линейно от длительности входных импульсов и нелинейно - от амплитуды . входных импульсовАмплитуда радио- импульса 0 на выходе преобразователя 3 зависит линейно от длительности и амплитуды входных импульсов. Огибающие радиоимпульсов на выходах преобразователей 1-3 имеют экспоненциальную форму. Сигналы команд с блока 21 осуществляют переключение расширительньк емкостей преобразователей 1-3 и частоты колебаний гетеродина 10, Переключение емкос" тей преобразователей 1-3 обеспечивают переключение поддиапазонов длительностей. При переключении емкости контура изменяется его резонансная частота и, соответственно, частота заполнения выходного радио- импульса. Радиоимпульсы с выходов преобразователей 1-3 поступают на первые входы смесителей 4-6. На вто. рые входы смесителеи 4-6 с выхода гетеродина 10 подается непрерывный сигнал высокой частоты. Радиоимпульсы на выходах смесителей 3-6 имеют постоянную промежуточную, частоту, поскольку при изменении частоты заполнения радиоимпульсов изменяется частота колебаний гетеродина 1 0-35, Раушская наб., д.4/5 атент", г,Ужгород, ул.Проектная, 4 С выходов смесителей 4-6 имеющие экспоненциальную огибающую расширенные радиоимпульсы поступают на входы УВЧ 7-9, настроенных на промежуточную частоту. Усиленные радноимпульсы преобразуются в детекторах 11-13 в видеоимпульсы, сохранвацие огибающую радиоимпульсов.Эти видеоимпульсы подаются на входы интеграторов 14-16, управляемых сигналами блока 17 управления. Интеграторы 14-16 преобразуют видеоимпульсы в квазипостоянные напряжения, пропорциональные величинам амплитуд 01, П , П . В блоке 19 квазипостоянные напряжения преобразуются в цифровой код и производятся операции нахождения параметров импульсов,Результаты измерения выдаются наблок 20 индикации.Введение контура в нагрузку интег рального преобразователя, смещающееспектр сигнала в область более высоких частот, позволяет повысить чувствительность измерителя и точность измерений.Дополнительное повышение чувствительности и точности измерения достигается тем, что измеритель выполнен в виде программируемого устройства.Устройство позволяет использовать бо лее простые входные элементы и болеепростую систему обработки сигналов и обеспечивает возможность измерения параметров импульсов пикосекундной длительности.