Дискретный амплитудный анализатор

ОП И С АНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 05,07 7 7 (21) 25 026 92/18-2 1 Н 03 К 5/20 с присоединением заявки М 9 Государстненный комитет СССР но делам изобретений н открытий(72) Авторы изобретения И. Д. Магин, Р. Н. Модла, В, А. Погрибной и И, В, Рожа нк овск ий(71) ЗаяВИтЕЛЬ Физико-механический институт АН Украинской ССР(54) ДИСКРЕТНЫЙ АМПЛИТУДНЫЙ АНАЛИЗАТОР Изобретение относится к областиавтоматической измерительной техники,в частности к устройствам анализа амплитуды импульсных сигналов случайныхимпульсных последовательностей,Известны амплитудные анализаторы,содержащие пороговые каскады с перестраиваемыми пороговыми уровнями.Каждый канал содержит пересчетнуюсхему, к отара я фиксирует число жпульсов, амплитуда которых превышает нек от орый зада нный уров ень 1,Однао этн устройстВа иМеют недо т очную достоверность анализа,И зв ест но устройств о для а наля заамплитуды импульсных сигналов, содержащее пороговые каскады, логические элементы запрет и пересчетныеустройства 2,Однако это устройство не позволяетработать с импульсами, имеющими пологие передние Фронты различной кругизны. Это обусловлено тем, что приступлении на вход урй сигнального импульса с пологим фронтом,промежутки времени между моментамисрабатывания пороговых устройств соседних каналов, зависящие от крутизны Фронта, могут быть достаточнобольшими, Поэтому импульсы с выходов пороговых каскадов соседних каналов поступают на соответствующий элементы антисовпадения не одновременно, а со сдвигом, соответствующим указанным промежуткам времени, Элементы антисовпадения от 1-ого до (к)-ого включительно (где к - номер канала, соответствующего амплитуде сигнального импульса) срабатывают .два раза и на их выходах появляется по два ит,нульса, Лишний импульс на выходах элементов антисовпадения 4, 2 (к) каналов приводит к ложному срабатыванию пересчетных устройств этих каналов, что недопустимо, так как снижает ся достоверность информации, фиксируемой пересчетньми элементами.Цель изобретения - повышение достоверности анализаДля этого в устройство, содержащее пороговые каскады по числу каналов в, входы которых подключены к входной клемме устройства, (щ) логических элементов запрет и щ пересчетных устройств, причем выходы логических элементов запрет 1,2,.., (щ) каналов соединены с входами соответствующих пересчетных устройств, а выход порогового каскада пт-ого канала соединен с входом соответствующего пересчет30 ного устройства непосредственно, выходы пересчетных устройств подключены к выходным клеммам устройства,введены ю одновибраторов, (в) формирователей заднего фронта и (в)логических элементов ИЛИ, Выход порогового каскада щ-ого канала соединен дополнительно через соответствующий одновибратор с запрещающимвходом логического элемента запрет(щ) -ого канала и через все логи 10ческие элементы ИЛИ с запрещающими.входами всех остальных логическихэлементов запрет, Выход пороговогокаскада первого канала соединен через соединенные последовательно соответствующий одновибратор и Формирователь заднего фронта с сигнальнымвходом соответствующего логическогоэлемента запрет, выходы пороговыхкаскадов 2(Е)-ого каналовсоединены через соединенные последовательно соответствующие одновибраторы и логические элементы ИЛИ с запрещающими входами логических элементов запрет всех каналов с болеенизкими номерами, при этом выходы 25однов ибраторов 2, . (щ) -ого кана-лов соединены дополнительно черезформирователи заднего фронта с сигналь ными входами с оотв етствующих логических элементов запрет.На фиг. 1 изображена структурнаясхема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства,устройство содержит поРоговые каскады 1(1-1, 1-2,1-т) по числу каналов й, влогических элементов запрет 2(2-1, 2-22-(в), щ йересчетных устройств 3(3-1, 3-23-гп) и одновибраторов 4(4-1,4-2,4-щ), щформирователей 5 заднегоФронта. (5-1, 5-2 5- (н) и 1 п логических элементов ИЛИ,б (6-1, 6-2,6-(щ),уровень срабатыванияпороговых каскадов возрастет с возрастанием их номера,45Дискретный амплитудный анализаторработает следующим образом.Импульсы амплитуды БВ к с произвольной крутизной фронтов и постоянной длительности, подлежащие анализу 50поступают на входы пороговых каскадоввсех каналов (1,2,3п) . При этсмсрабатывают только те пороговые каскады уровень срабатывания которыхнаходится ниже амплитуды анализируемого импульса. Таким, образсч, в моменты , , ,на выходах соответствукщих пороговых каскадов появляются импульсы, сдвинутые относительно друг друга соответственно наСС, ,Г,причем сдвиг по времени между такими импульсами определ яет ся к рутиз ной фр онта а нализируе мого импульса (в случае идеально крутого переднего Фронта анализируемого импульса все пороговые каскады в идеаль ном случа е срабатывают в один итот же момент времени, т.е.(- ф =1:к) . Импульсы Пц , , У к с пороговых каскадовпоступают на соответствующие одновибраторы 4-1, 4-2,4-К, В результате на выходах этих одновибраторов формируются - прямоугольные импульсы длительностью С/2 сдвинутые относитрльно друг друга на промежутки времени,зависящие от С, Г, , С, Каждыйиз таких импульсов поступает на соответствующие канальные формирователи 5заднего фронта, а также через логические элементы ИЛИ б на запрещающиевходы логических элементов запрет сболее низкими номерами. На сигнальные входы логических элементов запрет2-1, 2-2, , 2-К в моменты временит з е ю в зс к поступают импульсы . 04-1 ю П 4-у.,(34 к, сформированные соответствующими Формирователями 5 заднего фронта. На запрещающих входах соответствующихлогических элементов запрет име отсяимпульсы УЗ 1 Б 3 С ) (фиг,При этом для каждого логическогоэлемента 2-1, 2-2;2- (к) спраедливо неравенство 1, с с к, Следовательно, в момент временииез сигнал ные входылогических элементов 2-1, 2-2,2- (К) импульсы Б,04-О ) не проходят и соответствующие пересчетные устройства не срабатывают. Ввиду того, что на запрещающем входе логического элемента 2-Кимпульс отсутствует, в момент времениНэтот элемент срабатывает и сигналпоступает на вход пересчетного устройства 3 К-ого канала. Если амплитуда поступающего импульса превышаетпорог срабатывания порогового каскада1-а, то импульс, появляющийся при его.срабатывании, непосредственно поступает на вход блока З-ш, При этом на выходах всех остальных логических элементов запрет 2 импульсы отсутствуютПри анализе импульсных сигналов сдостаточно крутыми передними Фронтами промежутки времени С.Гмалы. Вследствие этого задние фронтыимпульсов на выходах одновибраторов4 двух соседних каналов (например1 и 1 + 1, причеь) 1 + 1К) практически совпадают во времениЕсли непринято необходимых мер указанноесовпадение фронтов, при котором "- /может вызвать нарушение неравенства 1 +1 +, что в свою оче(+цредь может привести к прохождениюимпульса через блок 2 на блок 3, врезультате чего пеоесчетное устройство 3-его канала ошибочнб зафиксируетимпульс, соответствующий амплитудевходного сигнала, равной порогу срабатывания блока 1-К. Это приведет кнарушению нормальной работы всего устройства, Для предотвращения такого случая в предложенное устройство введены логические элементы ИЛИ б, с помощью которых обеспечивается; важное для нормальной работы соотношение( (С;,), характери+зующее времейное йоложение импульсов соответственно на сигнальном и запрещающем входах блока 2 1-го канала, что и предотвращает прохождение через блок 2 1-ого импульса с блока 5 (Б ) на вход пересчетного устройства 1-го канала и позволяет псвысить достоверность анализа. 10 Формула изобретения Дискретный амплитудный анализатор, содержащий пороговые каскады по числу каналов в, входы которых под ключены к входной клемме устройства, (в) логических элементов запрет и щ пересчетных устройств, выходы логических элементов запрет 1,2 (п 1-1) каналов соединены с входами 25 соответствующих пересчетных устройств, а выход порогового каскада (й-ого канала соединен с входом соответствующего пересчетного устройства непосредственно, выходы пересчетных уст ройств подключены к выходным клеммам устройства, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения достоверности анализа, в него введены в одновибраторов, (щ) формирователейзаднего фронта, (л) логическ их элементов ИЛИ, выход порогового каскадащ-ого канала соединен дополнительночерез соответствующий одновибраторс запрещающим входом логического элемента запрет (в) -ого канала и черезвсе логические элементы ИЛИ - с запрещающими входами всех остальныхлогических элементов запрет, выходпорогового каскада первого каналасоединен через соединенные последовательно соответствующий одновибратори формирователь заднего фронта с сигнальным входом соответствующего логического элемента запрет, выходы пороговых каскадов 2, , (щ) каналовсоединен. -:.: е совдеп-.,;и;.э .,"Ледовательнс соответс". гу 1 а "е Олговибраторы и логические элементы :Ж с запрещающими Входами логических элементовЗаПрЕт В ЯХ Ка БаЛОВ С ОЛЕЕ НИЗК ИМИномерами, при этом вы Оды о новибраторов 2, , (и;1) каналов соединены,дополнительно через форя 1; Огатели заднего фронта с сигнальная Входами соответствующих логических элементовзапрет,Источники информацп и,принятые Во Внжлание пр. э:.ертиэе1, Авторское свндетельс: СС",РР 435492, кл, 6 С:1 Н 29 О 2,91.Мат Ол.н Л. А, ( ", саров. И.и Иванов, .Во;-Ока:";л-,ь.:,=.лиЗатОРЫ .аг Р Ой Ф ИКИ.О 1 НЭДатф19 б, с. 17, рис, 12,оное илиад 1 П 111 атент г. Ужгород,роект на я ия Ь з 7243/60 ЦНИИПИ и 113035, Тираж 1060 Государственного ко делам изобретений осква, Ж, РаушскП одп итета СССР открытий я наб ., д, 4