Осциллограф

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 5 601 РЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(56) Авторское свидетельство СССР М 1723531, кл, 0 01 й 13/20, 1992.. (57) Изобретение относится к измерительной технике. Сущность изобретения: осциллограф содержит блок 2 отклонения, электронно-лучевую трубку 4, блок 5 развертки, стробоскопический преобразователь 3 и блок 7 синхронизации, вход которого соединен с шиной синхронизации, причем 1800373 А 1 первый и второй входы стробоскопического преобразователя 3 соединены с выходами. соответственно блока 7 синхронизации и блока 2 отклонения, вход которого соединен с шиной измеряемого сигнала, а выход блока 5 развертки соединен с первым входом электронно-лучевой трубки, а также компаратор 8, вход которого соединен с выходом стробоскопического преобразователя 3. Выход блока 7 синхронизации соединен с входом блока развертки, выход блока отклонения соединен с вторым входом электронно-лучевой трубки, третий вход которой соединен с выходом компараторэ, 2 ил.Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано в осциллографе,Цель изобретения - уменьшение ширины линии осциллограммы, повышение ресурса электронно-лучевой трубки, повышение контрастности осциллограммы.Цель достигается тем, что в осциллограф, содержащий блок отклонения, электронно-лучевую трубку, блок развертки, стробоскопический преобразователь и блок синхронизации, вход которого соединен с шиной синхронизации, причем первый и второй входы стробоскопического преобразователя соединены с выходами соответственно блока синхронизации и блока отклонения, вход блока отклонения соединен с шиной измеряемого сигнала, а выход блока развертки соединен с первым входом электронно-лучевой трубки, введен компаратор, вход которого соединен с выходом стробоскопического преобразователя, при этом выход блока синхронизации соединен с входом блока развертки, выход блока отклонения соединен с вторым входом электронно-лучевой трубки, третий вход которой соединен с выходом компаратора.На фиг. 1 изображена блок-схема осциллографа; на фиг. 2 изображены сигналы на выходах шин и блоков, На фигурах 1 - шина измеряемого сигнала, 2 - блок отклонения, 3 - стробоскопический преобразователь, 4 - электронно-лучевая трубка, 5 - блок развертки, 6 - шина синхронизации, 7 - блок синхронизации, 8 - компаратор, 9, 10, 11, 12, 13 и 14 - сигналы на выходах соответственно шины 1 измеряемого сигнала, блока 2 отклонения, стробоскопического 3 преобразователя, блока 5 развертки, блока 7 синхронизации и компаратора 8; т - время,Осциллограф работает следующим образом.Измеряемый импульсный сигнал 9, следующий с частотой более 500 Гц, с шины 1 измеряемого сигнала поступает на вход блока 2 отклонения, который усиливает и задерживает поступающий на его вход сигнал 9. Сигнал 10 с выхода блока 2 отклонения поступает на второй вход вертикального отклонения электронно-лучевой трубки 4 и второй вход стробоскопического преобразователя 3. После каждого импульса, поступившего на первый вход стробоскопического преобразователя 3, на его выходе удерживается сигнал, равный сигналу на втором входе в момент поступления импульса на первый вход, С шины 6 синхронизации на вход блока 7 синхронизации поступает либо измеряемый сигнал, 9, либо сигнал синхронизации, Импульсы синхронизации (сигнал 13), вырабатываемые блоком 7 синхронизации, с его выхода поступают на вход блока 5 развертки и первый вход стробоскопического преобразователя 3. После поступления каждого импульса (сигнал 13) на вход блока 5 развертки на его выходе формируется пилообразный импульс развертки (сигнал 12), Сигнал 12 развертки с выхода блока 5 развертки поступает на первый вход горизонтальной развертки электронно-лучевой трубки 4, на третий вход (катод) которой поступает сигнал 14 с выхода компаратора 8, Сигнал 11 с выхода стробоскопического преобразователя 3 15 поступает на вход компаратора 8. При поступлении на вход компаратора 8 сигнала в пределах от- Ок до+ Ок сигнал 14 на выходе равен нулю; если же сигнал на входе компаратора 8 выходит за пределы от- Ок до+ Ок, 20 то на выходе компаратора 8 устанавливается напряжение 01, Изменение сигнала отОк до + Ок на втором входе вертикального отклонения электронно-лучевой трубки 4 обеспечивает перемещение линии осциллограммы вверх по экрану на величину, равную двум значениям ширины одной реализации осциллограммы. При поступлении напряжения 01 на третий вход (катод) электронно-лучевой трубки 4 ее ток катода 30 снижается до нуля, при этом изображениена экране исчезает(яркость осциллограммы уменьшается до нуля). При поступлении измеряемого сигнала 9 на шину 1 измеряемого сигнала и шину 6 синхронизации и при ну левом сигнале 14 на выходе компаратора 8на экране формируется осциллограмма измеряемых импульсов. Если в момент поступления импульса (сигнал 13) на первый вход стробоскопического преобразователя 40 3 сигнал 10 на втором входе стробоскопического преобразователя был в пределах отОк до + Ок, то на выходе компаратора 8 формируется сигнал 14, равный нулю, что обеспечивает формирование на экране ос циллограммы; если же в момент поступления импульса (сигнал) 13 на первый вход стробоскопического преобразователя 3 сигнал 10 на втором входе стробоскопического преобразователя не находился в пределах50от - Ок до+ Ок, то на выходе компаратора 8 формируется сигнал 14, равный 01, что исключает формирование на экране осциллограммы, При отсутствии наводок и дрейфа сигнал 10 на выходе блока 2 отклонения винтервале между импульсами равен нулюВследствие наводок от сети электропитания на шину 1 измеряемого сигнала на блок 2отклонения, а также вследствие периодического изменения частоты следования измеряемого сигнала 9 вблизи средней величины(что периодически разогревает оконечный каскад блока 2 отклонения и вызывает у него периодическое изменение дрейфа) на выходе блока 2 отклонения возникает дрейф в виде колебательного изменения 5 сигнала в пределах от - ЗОк до + ЗОк. При наличии периодического (с частотой следования 50 Гц и более) сигнала дрейфа навыходе блока 2 отклонения в пределах отЗОк до+ ЗОк на этом же выходе обеспечи вается ежесекундное формирование не менее 50 усиленных измеряемых импульсов, в твчение которых дрейф находится в пределах от - Ок до + Ок. Этим обеспечивается формирование на экране не менее 50 реа лизаций осциллограмм в секунду, чем исключается мелькание на экране изображения, при этом отдельные реализации осциллограмм сдвинуты относительно друг друга по вертикали не более чем на две 20 ширины линии одной реализации осциллограмм, При использовании электронно-лучевой трубки 4 с длительным (от десятых долей до единиц секунд) послесвечением экрана обеспечивается возможность умень шения до единиц герц частоты следования воспроизводимых на экране реализации осциллограмм, Это позволяет использовать осциллограф либо при значениях периодического дрейфа на выходе блока 2 отклоне ния от.- 10 Ок до+ 10 Ок, либо при частоте следования реализаций осциллограмм до 10 Гц, Заметим, что описанный эффект при использовании электронно-лучевой трубки 4 с длительным послесвечением экрана у 35 заявленного устройства не достигается у прототипа при использовании электроннолучевой трубки с длительным послесвечением,Уменьшение ширины линии осциллограммы поясняется тем, что, во-первых, отдельные реализации осциллограмм (образующие итоговую воспринимаемую оператором линию осциллограммы) имеютсдвиг по вертикали одна относительно дру гой не более чем на две ширины линии отдельной реализации осциллограммы, и, вовторых, исключением дрейфа и наводок на вычитающее устройство, имеющееся у прототипа.Повышение контрастности осциллограммы поясняется тем, что оксидный катод электронно-лучевой трубки 4, работая в импульсном режиме (при частоте следования измеряемого сигнала 9 более 500 Гц, частота формирования отдельных реализаций составляет 10-50 Гц) способен отдавать в импульсе значительно больший электронный луч, что увеличивает яркость и соответственно контрастность осциллограммы.Повышение ресурса электронно-лучевой трубки 4 поясняется тем, что катод формирует электронный луч в течение небольшой части (2 - 10 ) от всего времени формирования на экране осциллограммы,Формула изобретения Осциллограф, содержащий блок отклонения, электронно-лучевую трубку, блок развертки, стробоскопический преобразователь и блок синхронизации, вход которого соединен с шиной синхронизации, первый и второй входы стробоскопического преобразователя соединены с выходами соответственно блока синхронизации и блока отклонения, вход блока отклонения соединен с шиной измеряемого сигнала, а выход блока развертки соединен с первым входом электронно-лучевой трубки, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью уменьшения ширины линии осциллограммы, повышения ресурса электронно-лучевой трубки и повышения контрастноСти осциллограммы, введен компаратор, вход которого соединен с выходом стробоскопического преобразователя, выход блока синхронизации соединен с входом блока развертки, выход блока отклонения соединен с вторым входом электронно-лучевой трубки, третий вход которой соединен с выходом компаратора.1800373 Составитель В,КимельблатТехред М,Моргентал Корректор О.Кравцова Редактор Заказ 1161 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раущская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101