Устройство регистрации формы периодических сигналов

)5 СО 9/О ПРОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМ ЕТЕЛЬСТВУ СССР 978. ОРМЫ онтрольет найизобсчетом твуюала,л енГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ ИОТНРЫТИЯМИ ПЮТ СССР(54) УСТРОЙСТВО РЕГИСТРАЦИИ ФПЕРИОДИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ(57) Изобретение относится к кно-измерительной технике и можти применение при исследованиимы периодических сигналов, Цельретения - расширение функционавоэможностей - достигается подколичества импульсов, соответсщего площади исследуемого сигив счетчике 17 и отображением п ного результата в блоке 6 вывода информации. Преобразователь 1 0 длительности в код формирует последователь-ности импульсов, каждая иэ которых соответствует длительности импульса на определенном уровне. Такт от такта уровень изменяется на выходе цифроаналогового преобразователя 8. В блоке 5 вывода информации происходит отображение длительности исследуемого сигнала на каждом уровне. Кроме того, устройство содержит линии 2,20 и 21 задержки, блок 3 управления, блок 4 памяти, счетчик 7 тактов,компаратор 9, элемент И 11, преобразователь 1 2 длительности в код, коммутаторы 13 и 14, э счетчики 15,15 и 16116элемент ИЛИ 18, элемент И. 19, клемму 22 "Пуск". 1 ил. С:Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может найти применение при исследовании формыпериодических сигналов,5Целью изобретения является расширение функциональных возможностейустройства, а именно обеспечение возможности измерения энергии (площади)периодических коротких сигналов.На чертеже показана функцийальная схема устройства регистрации Фор-мы периодических сигналовУстройство содержит блок 1 синхронизации, линию 2 задержки, блок 3 15управления, блок 4 памяти, блоки 5, 6вывода информации, счетчик 7 тактов,цифроаналоговый преобразователь 8,компаратор 9, первый преобразователь10 длительности в число импульсов, элемент И-НЕ 11, второй преобразователь12 длительности в число импульсов,коммутаторы 13 и 14, первую группусчетчиков 151 15, вторук 1.группу,счетчиков 1 сб 16, дополнитель-25ный счетчик 17, элемент ИЛИ 18, эле-.мент И 19, первую 20 и вторую 21линии задержки, клемму 22 "Пуск".Вход линии 2 задержки и блок 1синхронизации соединены с входом уст 30ройства,. выход блока 1 синхронизаций соединен с первым входом блокаЛ3 управления, первые два выходакоторого соединены соответственно первый - с управляющим входом блока 4памяти, второй - с управляющимивходами блоков 5 и 6 вывода результатов измерений, а выход блока 1 синхронизации соединен с сигнальным входом счетчика 7 тактов, выходы которого через цифроаналоговый преобразователь 8 соединены с управляющим входом компаратора 9, сигнальный входкоторого соединен с линией 2 задерйи,а выход - с входом первого преобразователя 10 длительности в число импульсов и с, входом элемента И-НЕ 11,второй вход которого соединен с выходом блока 1 синхронизации, а выход -с входом второго преобразователя 12 50длительности в число импульсов, выход которого соединен с входом коммутатора 13, а выход первого преобразователя 10 длительности в числоимпульсов соединен с входом коммутатора 14, и выходов которого соединены с сигнальными входами перво 6.группы 15, -15 из и счетчиков,а ивыходов коммутатора 13 соединены с сигнальными входами второй группы;16, - 16из и счетчиков, причем управляющие входы первой 15,-15 и второй 16-16 групп из и счетчиков соединены с третьим выходом блока управления 3, выходы - с соответствующими входами блока 4 памяти, а выход первого преобразователя 10 длительности в число импульсов соединен и .с сигнальным входом дополнительного счетчика 17, выходы которого соединены с соответствующими входами дополнительного блока 6 вывода результата измерения, а управляющий вход соединен с клеммой 22 "Пуск" устройства, с управляющим.входом счетчика 7 тактов и с вторым входом блока 3 управления, причем первый 10 и второй 12 преобразователи длительности в число импульсов содержит элементы ИЛИ 18, первый вход которого соединен с входом преобразователя, второй вход соединен с выходом элемента И 19, а выход соединен с выходом преобразователя 10 и через первую 20 и вторую 21 линии задержки соединен соответственно с первым и вторым входами элемента.И 19, третий вход которого соединен с управ-ляющими входами первой 15- 5 ивторой 161-16 групп и счетчиков.Устройство регистрации формы периодических сигналов работает следующим образоп 1Весь цикл регистрации преобразования разбивается на несколько тактов, Исследуемый повторяющийся сигнал П(г;) поступает одновременно на блок1 синхронизаций и через линию задержки 2 - на сигнальный вход компаратора 9. Блок 1 синхронизации вырабатывает синхроимпульсы, начало которых определяется передним фронтом исследуемого сигнала, а длительность синхроимпульса должна быть больше максимальной длительности исследуемого сигнала С , Синхроимпульс поступает на вход счетчика 7 тактов, выходной код которого преобразуется цифроаналоговым преобразователем с дискретностью П э, (О - выбирается исходя из требуемой точности регистрации формы и измерения энергии (площади. сигнала) в соответствующее но меру такта опорное напряжение, кото" рое поступает на управляющий вход ком аратора 9, где сравнивается е иссле" дуемым сигйалом (С), поступающим35 40 55 5 1539с линии 2 задержки (время ее задержки Сз, где С- время задержки блока 1 синхронизации). Изменение кода в счетчике 7 тактов происходит по заднему фронту синхроимпульса, вырабатываемого из каждогоимпульса последовательности .исследуемого сигнала Б . На выходе компаратора 9 в каждой из тактов вырабатывает один или несколько, в общем случае п импульсов (число определяг, ется из степении сложности формы исследуемого сигнала на том или иномуровне опорного напряжения),С выхода компаратора 9 сигнал поступает на вход первого преобразователя 10 длительности в число импульсов, где поступает на .элемент ИЛИ 18,а с него на входы первой 20 и второй21 линии задержки. Величина временизадержкипервой линии 20 задержки должна быть больше длительностисийхроимпульса, снимаемого с выходаблока 1 синхронизации, а величина времени задержки второй линии 21 задержки должна быть больше величины времени задержки первой линии 20 задержкина величину ДС ( дС - дискретностьпреобразования длительности сигналовопределяется исходя из требуемой точности регистрации формы и измеренийэнергии (площади) исследуемого сигнала) .Импульсы с выходом первой 20 и второй 21 линий задержки подаются на входы элемента И 19, а с его выхода че.рез элемент ИЛИ 18 - вновь на входыпервой 20 и второй 21 линий задержки. Таким образом, при подаче импульсного сигнала, являющегося результатом сравнения в компараторе 9исследуемого сигнала Б(й) с опорным напряжением в том или ином тактеизмерения; на первый вход элементаИЛИ 18. (при условии, что его длительность не превышает величины й з) вовременном рециркулаторе, состоящемуиз элементов 18-21, начинает рециркулировать импульс, длительность которого с каждой рециркуляцией уменьшается на величину й С, При этом на",Выходе элемента ИЛИ 18 образуетсяпоследовательность (или несколько,например и , последовательностей -зависит от формы исследуемого сигнала на том или ином опорном напряжении) уменьшающихся по длительностиимпульсов, число которых представляет цифровой результат преобразования в том или ином такте и равно Ю,= Т l йс (Г ; - длительность импульса, поступающего на первый вход элемента ИЛИ 18 от компаратора 9 в томили ином такте, 1. 1,2,3, , Рпорядковый номер такта преобразования) . Одновременно коммутатор 14осуществляет распределение снимаемых последовательностей по и счетчикам, например; первая последовательность пбдается и фиксируется в счетчик 15 вторая - в счетчик 15 и 15 т.д до п-й, которая фиксируется всчетчике 15. Таким образом, в счетчике 15. оказьвается записанным цифФровой код соответствующей длительности первого импульса, поступившего 20 на вход первого преобразователя 10длительности в число импульсов, всчетчике 15 - цифровой код, соот"ветствующий длительности второго импульса, в счетчике 15 - соответствуюший длительности и-го импульса.С помощью элемента И-НЕ 11 происходит подача сигнала с выхода компара=тора 9 и его инвертирование, в результате чего формируется импульсный 30 сигнал, где длительность импульсовопределяет длительность пауз исследуемого сигнала на том .или ином уровне опорного напряжения.Второй преобразователь 12 длитель. -ности в число импульсов (его устройство и работа аналогична первому преобразователю 10) преабразовьвает вчисло импульсов сигналы, снимаемыес выхода элемента И-НЕ 11. С выхода второго преобразователя 12 длительности в число импульсов сигнал подается на коммутатор 13. С выхода коммутатора 13 первая импульсная последовательность фиксируется в счетчике,45 16, вторая последовательность - в счетчике 16, третья - в счетчике 16.и т.д. до п-й, котррая фиксируется всчетчике 16.Таким образом, после окончания 50 каждого такта преобразования в пер-,вой 15-15и второй 16-16группах из и счетчиков оказьваются записан ными цифровые коды, определяющие временное положение сигнала на уровне,определяемом опорным напряжением, задаваему цифроаналоговым преобразователем 8, После окончания каждоготакта преобразования сигнала с блока3 управления цифровые коды групп1539671взафиксированный в дополнительном счет" а- чике 17 и представляющий цифровой кодрезультата измерения энергии (площади), также выводится для анализа. По команде "Пуск"подаваемой на клемму 22 "Пуск", происходит общая начальная установка всех устройств и начинается новый пикл преобразования. Формула изобретения Составитель Н. Криков Техред М,ХоданичКорректор Л,Патай Редактор М, Циткина Заказ 215 Тираж 541 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул, Гагарина, 101 счетчиков 1 5, -1 5 , 1 6, -1 6 переносятся в запоминающее устройство 4, з тем обе группы счетчиков и преобразо ватели 10 и 12 длительности в число импульсов (благодаря элементу И 19) устанавливаются в исходное (нулевое состояние) . Поскольку задним фрон-.том синхроимпульса цифровой код в счетчике 7 тактов увеличен на единицу, на управляющем входе компафатора 9 уже присутствует опорное напряжение, соответствующее такту, т,.е.устройство готово к следующему такту, По окончании всех тактов, а их 15 большее значение амплитуды исследуемого сигнала) сигналом,с блока Э управления цифровые коды из блока 4 памяти выводятся через блок 5 вывода 20 результата измерения в приемлемой для анализа форме. Одновременно этим же сигналом с блока 3 управления через дополнительный блок 6 вывода результатов измерения цифровой 25111 2 э ф фф 1/ь (11 ю И Н - цифровые результаты преобразования в соответствующих тактах),. Устройство регистрации формы пери-одических сигналов по авт.св,У 702307, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расщирения функциональных возможностей, оно дополнительно содержит счетчик и блок вывода информации, причем информационный вход счетчика соединен с выходом первого преобразователя длительности в число импульсов, управляющий вход - с клеммой 11 11Пуск устройства , выходы - с соот ветствующими входами дополнительного блока вывода информации, управляющий вход которого соединен с управляющим, входом блока вывода информации.