Устройство для измерения одиночных и многократных ударных импульсов

Номер патента: 678434

Авторы: Гречинский, Клочко, Новиков, Рыгалин, Якшин

ZIP архив

Текст

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союэ СоветскихСоциалистическихРеспублик 11678434 Открытяя) Дополнительное к авт. свид) Заявлено 24.12.74 (21) 20888 1)М. Кл. 18 01 н 13/02 летень М 29ния 05.08,79 исоединением заявки М 9 23) Приоритет 3) УДК б 21. 317. . 726 (088. 8) публиковано 0508.79. Бюл ата опубликования описа С.Якшин, О.Н.Новиков, Д.А,Гречинский, В,Г.Рыгалин и В.А.Клочко Авторы зобрете(7 витель ИЕРЕНИЯ ОДИНОЧНЫНЫХ ИИПУЛЬСОВ НОГОКРАТ 11 ЫХ 4) УСТРОЙСТВО ДЛ нте грыход Изобретение относится к цифровым измерительным системам, может быть применено при измерении параметров ударных импульсов, как одиночных, так и многократно повторяющихся.Известны цифровые измерительные приборы для измерения импульсных напряжений, содержащие счетные декады, ключи, генератор опорной частоты и цифроаналоговые преобразователи 1,У известных устройств ограничен- ный допустимый диапазон частот измеряемых импульсных напряжений и относительно невысокая точность.Наиболее близко к предлагаемому устройство для измерения одиночных и многократных ударных импульсов, содержащее интегратор с логическим управлением, выход которого соединен .с одним входом первого нуль-органа и через делитель напряжения - с одним входом второго нуль-органа, выходы нуль-органов подключены к одним входам блока логических элементов, к другим входам которого подключен генератор опорной частоты, выходы блока логических элементов соединены соответственно с первыми входами счетных декад младшего и старшего, разрядов, выходы которых соединены со входами цифроаналогового преобразователя, выход цифроаналоговогопреобразователя соединен с другимивходами нуль-органов, ко вторым итретьим входам счетных декад младшего и старшего разрядов подключенысоответственно шина сброса и шинаперезаписи, и общую шину 2).У этого устройства относительноневысокое быстродействие при измерении параметров импульсов в режимемногократного повторения и переходав режим измерения одиночных импульсов.5Цель изобретения - повышение быстродействия устройства - достигаетсяэа счет того, что в устройство дляизмерения одиночных и многократныхударных импульсов, содержащее итор с логическим управлением, вкоторого соединен с одним входомпервого нуль-органа и через целительнапряжения - с одним входом второгонуль-органа, выходы нуль-органовподключены ко входам блока логических элементов, к другим входам которого подключен генератор опорнойчастоты, выходы блока логическихэлементов соединены соответственнос первыми входами счетных декадмладшего и старшего разрядов, выходыкоторых соединены со входами цифроаналогового преобразователя, выход цифроаналогового преобразователя соединен с другими входами нуль-органов, ко вторым и к третьим входам счетных декад младшего и старшего разрядов подключены соответственно шина сброса и шина перезаписи, и общую шину, введены дополнительный нуль-орган, формирователь импульсов, инвертор, элементы И и И-НЕ, мульти- вибратор, триггеры, переключатели икнопка; вход дополнительного нуль-органа соединен с одним входом первого нуль-органа, выход дополнительногонуль-органа через формирователь импульсов подключен ко входу инвертора и к одному из входов элемента И-НЕдругой вход которого соединен с выходом генератора опорной частоты и с одним из входов первого элемента И, выход элемента И-НЕ соединен с установочным входом первого триггера, выход первого элемента И подключен к динамическому входу пеРвого триггера и к одним из входов второго и третьего элементов И, другие входы которых соединены с выходами первого триггера, выходы второго и третьего элементов И соединены соответственнос шиной перезаписи и с одним из входов четвертого элемента И и с динамическим входом второго триггера, первый установочный вход которого через . контакты кнопки и один переключатель соединен с общей шиной, второй установочный вход второго триггера подключен к выходу мультивибратора, а выход второго триггера через другой переключатель соединен с третьим входом второго элемента И и с другим входом четвертого элемента И, выход которогоподключен к шине сброса.На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема цифрового устройства для измерения одиночных,и многократных ударных импульсов; на фиг.2 показаны эпюры.сигналов, поясняющие оаботу устройства.Устройство для измерения одиночных и многократных ударных импульсов содержит интегратор 1 с логическим управлением, нуль-органы 2 и 3, делитель напряжения 4, блок 5 логических элементов, к одному из входов которого подключен генератор 6 опорной частоты, счетные декады 7 и 8 младшего и старшего разрядов, выходы которых соединены со входами цифроана-. логового преобразователя 9; дополнительный нуль-орган 10, выход которого через формирователь 11 импульсов подключен ко входу инвертора 12 и к одному из входов элемента И-НЕ 13, элементы И 14-17, триггеры 18 и 19, мультивибратор 20, кнопку 21, переключатели 22 и 23, шину перезаписи 24, шину сброса 25 и общую шину 26. устройство работает следующим образом. В начальный момент импульсом,поступающим на шину сброса 25, счетные декады 7 и 8 младшего и старшегоразрядов устанавливаются в нулевоесостояние,5При поступлении на вход устройства напряжения ударного импульса приотсутствии напряжения на управляющемвходе 27 интегратора 1 с логическим1 Оуправлением интегратор работает в режиме усиления и нормирования входного1сигнала. Сигнал интегратора подаетсяна одни входы нуль-органов 2 и 3, надругие входы которых поступает напряжение с цифроаналогового преобразо 15 вателя 9. На выходах нуль-органовобразуется положительный перепаднапряжения, если входное напряжениепревышает нулевой уровень. Эти перепады напряжения управляют работой20 блока 5 логических элементов, который пропускает на счетные декады 7и 8 младшего и старшего разрядовсчетные импульсы от генератора 6опорной частоты.В процессе измерения пикового значения ударного импульса напряжениена выходе цифроаналогового преобразователя 9 повышается до тех пор,пока не сравняется с измеряемымвходным напряжением. В этом случаеблок 5 логических элеМентов перестает пропускать счетные импульсы опорной частоты на счетные декады 7 и 8младшего и старшего разрядов, и процесс измерения заканчивается.При последующем повышении измеряемого входного напряжения в счетныедекады 7 и 8 младшего и старшегоразрядов вновь поступают счетныеимпульсы опорной частоты до выравни 40 вания напряжения на выходе цифроаналогового преобразователя 9 с измеряемым входным напряжением. Для измерения как одиночных, так и многократно повторяющихся импульсов напряжения в устройстве предусмотрены режимы ручного и автоматического измерения. При этом одновременно с вышеописанным измерением сигнал об измеряемом ударном импульсе (фиг.2 а)поступает на дополнительный нуль-орган 10, и на его выходе возникает(фиг.2 б), который поступает черезформирователь 11 импульсов (фиг,2 в)на инвертор 12 и на выходе последнего образуется последоватеЛьность импульсов (фиг.2 г).Сигнал с инвертора 12 подается наодин из входов элемента И 14, а сформирователя 11 импульсов - на одиниз входов элемента И-НЕ 13. На другие входы И 14 и И-НЕ 13 поступаютимпульсы (фиг.2 д) с генератора опор)ной частоты 6. На выходах элементовИ-НЕ 13 и И 14 образуются пачки им 65 пульсов (фиг.2 е,ж). Как видно из6784приведенных эпюр, импульсы с элемента И-НЕ 13 имеют место во время прохождения измеряемого импульса, навыходе элемента И 14 - в паузах.Сигнал элемента И-НЕ 13 поступаетна установочный вход тригера 18,на одном и другом выходах которогообразуются положителен ый (фиг.2 з)и нулевой (фиг.2 и) потенциалы ко" торые поступают соответственно наодни входы элементов И 16 и 15. Одновременно на другие входы этих элементов подаются импульсы с элемента И 14, До прихода первого импульсас элемента И 14 на одном и другом выходах триггера 18. были положительныйи нулевой потенциалы. Выход элемента 15И 14 соединен с динамическим входомтриггера 18. После прохождения первого импульса с элемента И 14 триггер18 переключается, и таким образом навыходе элемента И 16 появляется только один импульс из пачки импульсов(фиг.2 к), имеющейся на выходе элемента И 14, а на выходе элементов И 15и 17 - остальные импульсы иэ этойпачки (кроме первого) (фиг.2 л). Таким 25образом, на шину перезаписи 24 поступает один импульс перезаписи с элемента И 16, а на шину сброса 25импульсы с элемента И 17. При этомпереключатель 23 разомкнут - режимавтоматф.30При необходимости измерения некаждого импульса из импульсной посЛедовательности контакты переключателя23 должны быть замкнуты, а контактыпереключателя 22 - разомкнуты. Такойрежим работы устройства соответствует измерению параметров импульсов втечение интервала времени, задаваемого мультивибратором 20. После прихода импульса с мультивибратора 20 40(фиг.2 м) по его заднему фронту срабатывает триггер 19, и на его выходепоявляется положительный потенциал(фиг,2 н), который поступает на элементы И 16 и 17. Хогда первый импульс 45с элемента И 15 поступает на динамический вход триггера 19, триггер переопрокидывается, Таким образом, сэлементов И 16 и 17 поступает на шины перезаписи 24 (фиг.2 о) и сброса 25 50(фиг.2 п) по одному импульсу послепрохождения первогб измеряемогоимпульса, следующего за импульсом смультивибратора 20, При этом измеряются характеристики последовательности импульсов, заключенной между двумяимпульсами мультивибратора. При ручном режиме работы коНтакты переключателя 22 замкнуты. При размыкании кнопки 21 импульс с мульти вибратора 20 переопрокидывает триггер 19, и схема работает как в режиме интервал до следующего размыкания кнопки 21 (фиг.2 р,с,т,у,ф). Ожидаемый экономический эффект от внед рения устройства в народном хозяйст 34ве составляет ориентировочно50,0 чыс,руб,Формула изобретенияУстройство для измерения одиночных и многократных ударных импульсов,содержащее интегратор с логическимуправлением, выход которого соединенс одним входом первого нуль-органаи через делитель напряжения - с одним входомтарого нуль-органа, выходы нуль-органов подключены ко входамблока логических элементов, к другимвходам которого подключен генераторопорной частоты, выходы блока логических элементов соединены соответственно с первыми входами счетныхдекад младшего и старшего разрядов,выходы которых соединены со входамицифроаналогового преобразователя,выход цифроаналогового преобразователя соединен с другими входами нульорганов, ко вторым и третьим входамсчетных декад младшего и старшегоразрядов подключены соответственношика сброса и шина перезаписи, иобщую шину, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что с целью повышения быстродействия измерения в него введеныдополнительный нуль-орган, формирователь импульсов, инвертор, элементы И и И-НЕ, мультивибратор, триггеры,переключатели. и кнопка, вход дополнительного нуль-органа соединен содним входом первого нуль-органа,выход дополнительного нуль-органачерез Формирователь импульсов подклю-чен ко входу инвертора и к одномуиз входов элемента И-НЕ, другой входкоторого соединен с выходом генератора опорной частоты и с одним из входов первого элемента И, выход злемента И-НЕ соединен с установочнымвходом первого триггера, выход первого элемента И подключен к динамическому входу первого триггера и кодним из входов второго и третьегоэлементов И,другие входы которых соединены с выходами первого триггера,вы-ходы второго и третьего элементов Исоединены соответственно с шиной перезаписи и с одним из входов четв;-ртого элемента И и с динамическимвходом второго триггера, первыйустановочный вход которого черезконтакты кнопки и один переключательсоединен с общей шиной, второй установочный вход второго триггера подключен к выходу мультивибратора, авыход второго триггера через другойпереключатель соединен с третьимвходом второго элемента И и с другимвходом четвертого элемента И, выходкоторого подключен к шнне сброса.Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе1. Ермолов Р.С. и др, Цифровыеизмерительные приборыЭнергия,М., 1971, с. 85-86.2. Патент США 93286253,кл. 340-347, 1966.678434 иг. Г Составитель Т. ВеремейкинаТехред Л.Алферова Хорректор иниц Подписно 4550/35 Тираж 1090 ЦНИИПИ Государственного коми по делам изобретений и от 113035, Москва, Ж, Раушская на

Смотреть

Заявка

2088810, 24.12.1974

ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ Р-6303

ЯКШИН АЛЕКСАНДР СЕРГЕЕВИЧ, НОВИКОВ ОЛЕГ НИКОЛАЕВИЧ, ГРЕЧИНСКИЙ ДМИТРИЙ АЛЕКСЕЕВИЧ, РЫГАЛИН ВИКТОР ГЕОРГИЕВИЧ, КЛОЧКО ВИКТОР АЛЕКСАНДРОВИЧ

МПК / Метки

МПК: G01R 13/02

Метки: импульсов, многократных, одиночных, ударных

Опубликовано: 05.08.1979

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-678434-ustrojjstvo-dlya-izmereniya-odinochnykh-i-mnogokratnykh-udarnykh-impulsov.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для измерения одиночных и многократных ударных импульсов</a>

Похожие патенты