Цифровой измеритель интегральных параметров электрических импульсов

(51)4 С 01 К 29/02 ПИСАНИ БРЕТЕНИ ИДЕТЕЛЬСТВУ К АВТОРСКОМ(7 слительного с выходомого преобразо тор едивычислительно од - с выходо запоминаю оторог ка синхрони - к выходу ен к выходу бсигнальный вх подкл и ивн ан а,с о ьно с лиотод разоикой. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1. Авторское свидетельство СССРпо заявке В 2745551/21,кл. С 01 К 29/02, 199.(54)(57) ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ИНТЕГРАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХИМПУЛЬСОВ, содержащий интегральныйпреобразователь импульсов с квадратичной характеристикой, выход которого соединен с входом первого нормирующего предусилителя, а .вход - сшиной исследуемого сигнала и входомосновного интегрального преобразователя с линейной характеристикой,первым выходом подключенного к входувторого нормирующего предусилителя,выход которого связан с первым входом блока синхронизации, втюрымвходом соединенного с четвертым выходом вычислительного блока и вторымвходом первого аналого-цифровогопреобразователя, а выходом - суправляющими входами первого ивторого аналоговых запомййающихблоков, сигнальные входы которыхподключены к выходам первого и второго нормирующих предусилителей, авыходы - к входам коммутатора кана.лов, выход которого связан с первымвходом первого аналого-цифрового преобразователя, выходом соединенного спервым входом вычислительного блоЯО 117172 ка, выход которого подключен квходу блока индикации, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабжен дополнительным интегральнымпреобразввателем импульсов с линейной характеристикой, конденсатором,активным нормирующим фильтром нижнихчастот, третьим аналогоым запоминаю.щим блоком, вторым аналого-цифровымпреобразователем и формирователемдополнительных кода и микрокоманд,первый выход которого. связан свторым входом вычислительного блока,второй выход - е третьим входом вычислительного блока, второй вход - с четвертым выходом выч блока, а первый вход второго аналого-цифро вателя, второй вход к нен с первым выходом го блока, а первый в третьего аналогового блока, управляющий в ормирующего фильтра ниж них частот, вход которого свя с первой обкладкой конденсато соединенного второй обкладкой щей шиной, и выходом дополнит интегрального преобразователя нейной характеристикой, вход рого подключен к второму выхо основного интегрального преоб вателя с линейной характеристИзобретение относится к электро-измерительной технике и может бытьиспользовано при разработке измерителей параметров нано- и пикосекундных импульсов малого уровня. 5Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности являетсяцифровой измеритель интегральных.параметров электрических импульсов,содержащий интегральный преобразо- Юватель импульсов с. квадратичной характеристикой, выход которого соединен с входом первого нормирующегопредусилителя, а вход - с шинойисследуемого сигнала и входом основного интегрального преобразователя с линейной характеристикой,первым выходом подключенного к входувторого нормирующего предусилителя,выход которого связан с первым входом блока синхронизации, вторым входом соединенного с четвертым выходом вычислительного блока и вторымвходом первого аналого-цифровогопреобразователя (АЦП), а выходом - с 25управляющими входами первого и второго аналоговых запоминающих блоков,сигнальные входы которых педключенык выходам первого и второго нормирующих предусилителей, а выходы - к З 0входам коммутатора каналов, выходкотоого связан с первым входом первогэ АЦП, выходом соединенного спервым входом вычислительного блока,выход которого подключен к входублока индикации Я ,Недостатком известного устройстваявляется низкая точность измерения,обусловленная тем, что проинтегри-:рованный основной сигнал оказываетсяпромодулированным усиленной низкочастотной наводкой.Цель изобретения - повьпдение точности измерения.,Поставленная цель достигается 45тем, что цифровой измеритель интегральных параметров электрическихимпульсов, содержащий интегральныйпреобразователь импульсов с квадратичной характеристикой, выход кото- .50рого соединен с входом первого нормирующего предусилителя, а вход - сшиной исследуемого сигнала и входомосновного интегрального преобразователя с линейной характеристикой, 55первым выходом подключенного к входувторого нормирующего предусилителя,выход которого связан с первым входом блока синхронизации, вторым входом соединенного с четвертым выходом вычислительного. блока и вторым входом первого АЦП, а выходом - с управляющими входами первого и второ. го аналоговых запоминающих блЬков, сигнальные входы которых подключены к выходам первого и второго нормирующих предусилителей,а выходы к входам .коммутатора каналов, выход которого связан с первым входом первого АЦП, выходом соединенного с первым входом вычислительного блока, выод которого подключен к входу. блока индикации, снабжен дополнительным интегральным преобразователем импульсов с линейной характеристикой, конденсатором, активным нормирующим фильтром нижних частот, третьим аналоговым запоминающим блоком, вторым АЦП и формирователем дополнительных кода и микрокоманд, первый выход которого связан с вторым входом вычислительного блока, второй выход - с третьим входом вычислительного блока, второй вход - с четвертым выходом вычислительного блока, а первый вход - с выходом второго АЦП, второй вход которого соединен с первым выходом вычислительного блока, а первый вход - с выходом третьего аналогового запоминающего блока, управляющий вход которого подключен к выходу блока синхронизации, а сигнальный входк выходу активного нормирующего фильтра нижних частот, вход которого связан с первой обкладкой конденсатора, соединенного второй обкладкой с общей шиной, и выходом дополнительного интегрального преобразователя с линейной характеристикой, вход которого подключен к второму выходу основного интегрального преобразователя с линейной характеристикой.На чертеже изображена структурнаяэлектрическая схема устройства.Устройство состоит из интегрального преобразователя 1 с квадратичной характеристикой, основного и дополнительного интегральных преобразователей 2 и 3 с линейной характеристикой, первого и второго нормирующих предусилителей ч и 5, первого, второго и третьего аналоговых запоминающих блоков б, каждый из которых обра729 з 1171эован электронным управляемым ключоми конденсатором коммутатора 9 каналов, первого АЦП 10, вычислительногоблока 11, блока 12 индикации, блока13 синхронизации, активного норми- Брующего фильтра 14 нижних частот,второго АЦП 15, формирователя 16дополнительных кода и микрокоманди конденсатора 17.Устройство работает следующим образом,На входы интегральных преобразователей 1 и 2 поступают импульсы произвольной фОрмы, С выхода интегрального преобразователя 1 импульсы, ам 15плитуды которых пропорциональны второй степени амалитуды входного сигнала и линейно зависят от его длительности, подаются через первый нормирую. щий предусилитель 4 на сигнальный 20вход первого аналогового запоминающе го блока 6, С выхода интегральногопреобразователя 2 импульсы, амплитудыкоторых пропорциональны первой степени амплитуды входного сигнала и линей-. 25но зависят от его длительности, подаются через второй нормирующий предусилитель 5 на сигнальный вход второго аналогового запоминающего блока 7.Квазипостоянные напряжения с выходов 30запоминающих блоков 6 и 7, управляемых выходным сигналом блока 13синхронизации, поступают на входыкоммутатора 9, поочередно подключающего выходы запоминающих блоков 635и 7 к первому входу первогоАЦП 10.Выходная информация первого АЦП 10,управляемого сигналамивычислительногоблока 11, записывается в оперативнуюпамять этого блока. С второго выхода основного интегрального преобразователя 2 с линейной характеристикой сигнал поступаетна вход дополнительного интегральногопреобразователя 3 с линейной характеристикой. Этот сигнал, как и на первых выходах интегральных преобразователей, промодулирован низкочастотнойнаводкой, кратной частоте сетевогонапряжения.Конденсатор 17 отфильтровываетполезный сигнал, длительность которогоменьше периода наводки. Сигнал навод-,ки фильтруется (отфильтровываются,высокочастотные составляющие) и нормируется в активном нормирующемФильтре 14 нижних частот, и затемподается на сигнальный вход третьегозапоминающего блока 8. Квазипостоянное выходное напряжение блока 8 преобразуется АЦП 15 в код, поступающийна первый вход блока 16, в которомформируются дополнительные код и микрокоманды. По этим микрокомандам ввычислительный блок 11 вводится дополнительный код, используемый длякомпенсации составляющих наводкив кодах сигналов, хранящихся в памяти вычислительного блока 11.Вследствие этого коды сигналов, используемые в блоке 11 для нахождения параметров импульсов (обобщенной амплитуды, длительности н др.)по заданному алгоритму, соответствуют кодам сигналов при отсутствии .наводки,Устройство позволяет повыситьточность измерения параметров им-.пульсов в 5-10 раэ в зависимостиот параметра.1171729Составитель В,ЛившицРедактор А,Шишкина Техред М.Пароцай Корректор И.ПожоЗаказ 4857/38Тираж 748 . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб. д, 4/5 Филиал ППП"Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4