Измеритель искажений вершины импульсов

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскизСоциалистическихРеспублик щ 907467(22) Заявлено 230460 (21) 2916928/18-09с присоединением заявки Йо(511 М. Кл. з 6 01 В 29/02 Государстаенный комитет СССР но делам изобретений н открытий(72) Авторы изобретения В.А.Буренин, Г.М.Бычков и Б.С.РапопортТерриториальный центр управления магистраль ымн связями и телевидением 9 3(54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ИСКАЖЕНИИ ВЕРИИНЫ ИМПУЛЬСОВ Изобретение относится к технике связи н может использоваться для оценки искажений электрических сигналов, в частности для настройки амплитудно-частной характеристики(АЧХ) четырехполюсников.По основному авт.св. Р 434336 известен измеритель искажений вершины импульсов, содержащий преобразователь масштаба входного сигнала и последовательно соединенные блок восстановления постоянной составляющей, детектор и измеритель отношения напряжений, второй вход которого соединен с входом преобразователя масштаба входного сигнала, схему упраления, выход которой. соединен с вторым входом блока восстановления постоянной составляющей (1),Однако известный измеритель искажений вершины импульсов не.обеспечивает измерений при настройке .амплитудно-частотной характеристики четырехполюсника, а также имеет йизкую точность измерений.Цель изобретения - обеспечение измерений при настройке амплитудно- частотной характеристики четырехпо" люсника, а также повышение точности измерений. Поставленная цель достигаетсятем, что в известный измеритель искажений вершины импульсов введеныключ, индикатор, дополнительный де.тектор, формирователь сигнала запуска и Формирователь сигнала сброса, при этом, вход первого блока восстановления постоянной составляющейсоединен с выходом преобразователямасштаба входного сигнала через ключ,второй вход которого соединен с входом индикатора и с выходом схемыуправления, вход которой и другойвход измерителя отношения напряженийобъединены соответственно через формирователь сигнала запуска и черездополнительный детектор, вход которого через Формирователь сигналасброса соединен с дополнительным входом схеьва управления.Причем, вход схемы управления соединен с выходом формирователя сигнала запуска через блок определениязнака градиента частоты, второй входкоторого соединен с выходом формиро,вателя сигнала сброса.Кроме того, блок определения знака градиента частоты выполнен в видепоследовательно соединенных делите- ЗО ля на два, элемента ИЛИ, второго до 907467полнительного детектора, интегратораи коммутатора, второй и третий входыкоторого соединены с выходом делителя на два и с объединенными первымивходами делителя на два и триггера,второй вход и выход которого соединены соответственно с вторыми входами делителя на два и элемента ИЛИ.На фиг, 1 представлена структурная электрическая схема предлагаемого измерителя; на фиг, 2 - вариант,выполнения блока определения знакаградиента частоты.Измеритель искажений вершины им.пульсов содержит индикатор 1, схему2 управления, детектор 3,дополнительный детектор 4, преобразователь5 масштаба входного сигнала, блок 6восстановления постоянной составляющей, измеритель 7 отношения напряжений, формирователь 8 сигнала запуска, формирователь 9 сигнала сброса, ключ 10, блок 11 определения зна.ка градиента частоты, состоящий иэ(фиг.2) интегратора 12, второго дополнительного детектора 13, элемента ИЛИ 14, делителя 15 на два, коммутатора 16 и триггера 17, Кроме того, устройство содержит настраиваемый четырехполюсник 18 и генератор19 качающейся частоты.Измеритель работает следующим образом.Каждый формирователь 8 и 9 содержит частотно-зависимый узел (не показан), настроенный на частоту соответственно начала и конца подлежащего настройке диапазона,Сигналы с выходов Формирователей8 и 9 поступают на вход схемы 2 управления. Импульс с формирователя 8переводит схему 2 в единичное, а 4 Оимпульс с формирователя 9 - в нулевое состояние.Таким образом, если частота навходе измерителя лежит внутри диапазона, подлежащего настройке, навыходе схемы 2 управления имеетсясигнал логической единицы,Дополнительный детектор 4 преобразует сигнал, изменяющийся по частоте и амплитуде, в сигнал постоянного тока импульсной формы с искажениями вершины импульсов, причем эти искажения отражают амплитудно-частотную характеристику(АЧХ) настраиваемого четырехполюсника.35В преобразователе 5 масштаба входного сигнала производится увеличениеимпульсов до величины, необходимойдля дальнейшей обработки. Этот сиг, нал подается на ключ 10. Напряжение 60на его выходе зависит от сигналауправления. Если частота входногосигнала вне диапазона настройки, тонапряжение на выходе ключа 10 равнонулю, если же частота входного сиг нала находится в диапазоне настройки, то напряжение на выходе ключа 10 несет в себе информацию об АЧХ настраиваемого четырехполюсника.Этот сигнал является прямоугольным импульсом с неравномерной вершиной. Величина неравномерности импульса отображаетнеравномерность АЧХ. Блок 6 восстановления постоянной составляющей устраняет неравнЬ- мерность, обусловленную импульсной формой напряжения, не влияя на неравномерность, обусловленную равномерностью АЧХ.Работой блока 6 как и работой ключа 10, управляет сигнал управления. Далее постоянная составляющая сигнала отфильтровывается, а сам сигнал подается на детектор 3 и измеритель 7. Большим неравномерностям АЧХ соответствуют большие показания измерителя 7, меньшим - меньшее.Генераторы качающейся частоты, например, типа Х 1-38 в своем спектре частот могут иметь частоты,зеркально отображенные относительно нулевой частоты, поэтому возможно появление сигнала на выходе формирователя 8 дважды за период развертки.В этом случае схема 2 управления переключается в единичное состояние с приходам первого импульса с формирователя 8,соответствующего частоте начала диапазона настройки, зеркально отображенной относительно нулевой частоты. В результате этого настройка будет производиться неверно. Достоверность настройки достигается включением между формирователем 8 и схемой 2 управления блока 11 определения знака градиента частоты, второй вход которого также подключен к выходу формирователя 9. Если на вход измерителя поступают частоты, зеркально отображенные относительно нулевой частоты, тозапуск схемы 2 управления происходит каждым вторым импульсом, снимаемым с формирователя 8.Если на вход измерителя не поступают частоты, зеркально отображенные относительно нулевой частоты,то запуск схемы 2 управления осуществляется каждым импульсом, снимаемым с формирователя 8. Установка схемы 2 в нулевое состояние происходит сигналом с выхода Формирователя 9.Техническая реализация блока 11 определения знака градиента частоты может быть различна.Первым входом блока 11, подключенным к выходу формирователя 8, является счетный вход делителя 15 на два, объединенный с первым входом коммутатора 16 и входом установки в единйчное состояние триггера 17.формула изобретения 1. Измеритель искажений вершиныимпульсов по авт. св. Р 434336,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью обеспечения измерений принастройке амплитудно-частотной характеристики Четырехполюсника, введены ключ, индикатор, дополнительныйдетектор, Формирователь сигнала запуска и формирователь сигнала сброса, при этом первый вход блока восстановления постоянной составляющейсоединен с выходом преобразователямасштаба входного сигнала через ключ,второй вход которого соединен с входом инцикатора и с выходом схемы управления, вход которой и другой вход измерителя отношения напряжений объединены соответственно через Формирователь сигнала запуска и через дополнительный детектор, вход которого через формирователь сигнала сброса соединен с дополнительным входом схемы управления.2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения точности измерений, вход схемы управления соединен с выходом формирователя сигнала запуска через блок определения знака градиента частоты, второй вход которого соединен с выходом формирователя сигнала сброса. Вторым входом блока 11, подключенным к выходу формирователя 9,является вход установки в нулевое состояние делителя 15, объединенный свходом установки в нулевое состоя,ние триггера 17,Выход делителя 15 одновременноподключен к второму входу коммутатора 16 и первому входу элемента ИЛИ14, второй вход которого подключенк выходу триггера 17, а выход последовательно соединен с вторым дополнительным детектором 13,интегратором 12 и управляющим входом коммутатора 16, выход которого является выходом блока 11,Работа блока 1 основана на сравнении импульсов, вырабатываемых делителем 15 на два и триггером 17.Если в спектре сигнала на входе измерителя нет частот,зеркально отображенных относительно нулевой частоты, то 20за период развертки генератора 19на выходе формирователя 8 и выходеформирователя 9 появится по одномуимпульсу.Вслед за импульсом с выхода Формирователя 9, переводящем делитель15 и триггер 17 в нулевое состояние,приходит импульс с выхода Формирователя 9, который переводит делитель15 и триггер 17 в нулевое состояние. Сигнал с выхода Формирователя9 вновь переводит делитель 15 и триггер 17 в нулевое состояние. Такимобразом, переключение происходиткаждый период развертки генератора19. Напряжение на выходах делителя15 и триггера 17 повторяют друг друга, поэтому на выходе элемента ИЛИ14 напряжение равно нулю, и следовательно,оно равно нулю и на выходе второго дополнительного детектора 13, 40интегратора 12 и управляющем входекоммутатора 16,т.е. вход блока 1оказывается соединенным с его выходом через коммутатор 16.В случае наличия в спектре частот, поступающих на вход измерителя,зеркально отображенных относительнонулевой частоты, за период развертки генератора 19 на выходе формирователя 8 появятся два импульса.50Первый импульс с выхода формирователя8 переводит делитель 15 и триггер 17в единичное состояние.На выходе элемента ИЛИ 14 напряжение равно нулю до прихода второгоимпульса с выхода формирователя 8,который переводит в нулевое состояние делитель 15,а состояние триггера 17 не изменяет. На выходе элемента ИЛИ 14 имеется потенциал логической единицы. С приходом импульса с 60выхода Формирователя 9 триггер 17переходит в нулевое состояние, асостояние делителя 15 не меняется.На выходе элемента ИЛИ 14 вновь имеется нулевой потенциал, 65 Таким образом, на выходе элемента ИЛИ 14 .имеется сигнал прямоугольной формы, наличие которого говорит о присутствии на входе измерителя частот, зеркально отображенных,относительно нулевой частоты. Далее этот сигнал детектируется, интегрируется и подается на управляющий вход коммутатора 16, подключающего выход делителя 15 на два к выходу блока 11. Постоянная интегрирования должна быть достаточной, чтобы напряжение на управляющем входе коммутатора 16 не упало до величины, переводящей коммутатор 16 в другое состояние,соответствующее отсутствию на входе измерителя частот, зеркально отображенных относительно нулевой частоты.Индикатор 1 сигнализирует о наличии в спектре частот, приходящих на вход измерителя и необходимых для настройки, а также о том, что величина сигнала достаточна для нормальной работы. Таким образом, упрощается процесс настройки систем, точность настройки повышается, затраченное время на настройку уменьшается, резко снижа" ются требования к квалификации операторов, производящих настройку,увеличивается достоверность процесса настройки.907467 оставитель Е.В.Голубехред С.Мигунова зятко ррек Редактор Р. ЦицикаЗаказ 583/54 ираж 719арственного изобретений Ж, Раушс одписное митета СССРоткрытийя наб 4/5 ВНИИПИ Гос по дела 113035, Москваная, 4 Про Патент жгород илиал ППП 3. Устройство по п.2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок определения знака градиента частоты выполнен в виде последовательно соединенных делителя на два, элемента ИЛИ, второго дополнительного детектора, интегратора и коммутатора, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом делителя на два и с объединенными первыми входами делителя на два и триггера, второй вход и выход которого соединены соответственно с вторыми входами делителя на два и элемента ИЛИ.5 Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРМ 434336, кл. О 01 В 29/02, 1971 (прототип)