Способ определения временных параметров газоразрядных приборов

(50 4 Н 01 1 9/42 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56)ИеЬег 1 .Е. ЛоЬвоп К.Ь, Мгес Еесгг 1 са 1 Кеас( оцуп. Ггош Р 1 авша П 1 вр 1 ау. - 1 ЕЕЕ, 1973, ч, Е 0-20, У 11, р.1082-1091.ЛоЬвоп К.Ь. Соагев И.Ь. Орг 1 са 1 Кеад оцг Ггош Р 1 авша Рвр 1 ау. - 1 ЕЕЕ, 1973 ч, ЙР, В 1, р. 28-35.(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВРЕМЕННЫХПАРАМЕТРОВ ГАЗОРАЗРЯДНЫХ ПРИБОРОВ(57) Изобретение относится к областиэлектронной техники. Может использо-ваться при автоматическом контролепараметров газоразрядных приборов(ГРП) при их производстве, а такжеустройств на ГРП. Цель изобретения -повышение производительности способа - достигается путем автоматизации процесса и снижения его трудоемкости, особенно для ГРП постоянного тока. Способ предусматривает передподачей напряжения зажигания разрядана электроды ГРП, подачу импульсовнапряжения, на превышающего напряжение зажигания, определение частотырегулярных составляющих в спектреизлучения и полосы пропускания шумов.После подачи напряжения зажиганияфиксируют моменты появления шумовсигнала и/или регулярных составляющих, Определяют время запаздываниявозникновения разряда и время горения разряда, Функциональная схемаустройства, реализующего способ, приводится в описании изобретения. Работа устройства поясняется по временным диаграммам, 3 ил.1231546 55 Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано могут излучаться в пространство сразличной интенсивностью и спектром,Использование этого явления в предлагаемом способе контроля параметровпозволяет автоматизировать процесси повысить безопасность контроля.Контроль параметров по предлагаемому способу осуществляется в дваэтапа. На первом этапе определяются частоты регулируемых составляющих, обусловленные работой схемы управленияГРП, и максимальная разность частот между соседними регулярными составляющими, в пределах которой принимается шумовой сигнал. Эти составляющие выделяются при подключении ГРП к схеме управления и подаче на электроды ГРП напряжения, меньшего напряжения зажигания, при этом получаются сигналы, обусловленные работой генераторов, усилителей, логических элементов и ключей схемы управления. Для предотвращения попадания такого рода сигналов в полосу приема определяют их частоты и выбирают мак симальный интервал частот между соседними регулярными составляющими, в пределах которых устанавливают полосу пропускания приемника шумового сигнала, Фактически действия по первому этапу предотвращают ложное срабатывание схемы контроля, так как при появлении регулярных составляющих вполосе приема обусловленных работой схемы управления, схема контроля может выделить импульс даже если ГРП не сработал.Необходимость подачи на электроды ГПР напряжения, меньшего напряжения зажигания, обусловлена необходимостью учета и измерения регулярных составляющих, зависящих от конкретной реализации схемы управления и типа контролируемого ГРП. Излучение регулярных составляющих в большой степени зависит от длины проводников, а некоторые панели имеют длину электродов до 30 см и более.На втором этапе фиксируют момент появления шумового сигнала, выделяемого в диапазоне частот между соседними регулярными составляющими из спектра излучаемого сигнала, и по разнице между моментом подачи напряжения зажигания и моментом появле 10 5 20 25 30 35 40 45 50 ния шумового сигнала определяют времязапаздывания разряда, а по длительности шумового сигнала - время горения разряда ГРП, Известно, что низкотемпературная плазма газового разряда излучает в акустическом диапазоз 1231 не и радиодиапазоне. ГРП имеют гораздо более высокий уровень шумов в широком диапазоне частот по сравнению с электровакуумными приборами. Так, например, спектральная плотность шу мов стабилитронов тлеющего разряда на частоте 500 Гц составляет 0,5 мкВ/Гц и, следовательно, в полосе 10 кГц их уровень имеет значение 5 мВ. С учетом того, что чувствитель ность приемников составляет единицы микровольт, прием шумовых сигналов не представляет затруднений.Возможно появление дополнительных регулярных составляющих в пределах 5 выбранной полосы приема шумового сигнала после подачи напряжения на ГРП, Однако однозначность их излучения с разрядом в ГРП позволяет лишь упростить контроль: сузитьполосу приема, увеличив его чувствительность. Предлагаемый способ контроля может бБть реализован в устройстве, приведенном на рис.З.Контролируемый ГРП 1 со схемой 2 управления и регулируемым источником 3 питания помещается в экран 8,служащий антенной для приемника 4 регулярных составляющих и приемника 5 шумовых сигналов. 30 Предлагаемый способ контроля былопробован при измерении временныхпараметров матричного индикатораИГПП 1-32/32. Диапазон частот шумового сигнала для ИГПП 1-32/32 лежит вдиапазоне 2-100 кГц с максимумом око-ло 40 кГц, где среднеквадратичное значение шума составляет 80 мкВ в полосе пропускания го уровню 0,7-50 Гц.На основе предварительно полученных параметров шумового сигнала прибора ИГПП 1-32/32 были измерены частоты регулярных составляющих индикатора ИМГ- О 1, в состав которого входят панели. Регулярные составляющие с уровнями 0,3-1,5 В имели частоты 32; 48; 64 и 120 кГц, Уровень составляющих контролировали селективным вольтметром В 6-9, частоты - генератором ГЗ-Зб по методу замещения. Прием шумового сигнала осуществляли анализатором спектра в полосе между 35 и 48 кГц, а длительность импульсов измеряли по осциллографу С 1-18, подключенному к выходу цетек-. тора анализатора спектра. В качестве антенны использовали металлическую сетку, помещенную на лицевой поверхности ИМГ-01 и соединенную с входом анализатора спектра и селективного вольтметра. Полученные значе. ния длительности импульсов на выходе анализатора спектра (время горения элементов отображения) находились в пределах 40-44 мкс. Под воздействием внешних импульсов управления (фиг.2 а) схема 2 управления вырабатывает высоковольтныйимпульс (фиг.26) с напряжением, меньшим напряжения зажигания, устанавливаемым регулируемым источником 3.Схема 2 управления с контролируемымГРП 1 излучает сигнал с электродовГРП, спектр которого показан на 40фиг.1 а, С помощью приемника 4 измеряются частоты регулярных составляющих, выбираются частоты Г и й (фиг.16), интервал между которыми имеет максимальное значение, и устанавливается полоса приемни,ка 5, равная разности частот регуляр ных составляющих (фиг.1 в). На каждый импульс управления формирователь 6 длительности вырабатывает импульс (фиг.2 в) с длительностью, равной дли. тельности импульсов, поступающих на электроды ГРП 1 со схемы 2 управления (фиг,26). Далее напряжение исФточника 3 питания устанавливают рав- ы ным напряжению зажигания ГРП. На этом заканчивается первый этап контроля параметров ГРП. 546 4Затем подают очередной импульс управления, вызывающий в ГРП разряд, который принимается приемником 5 шумового сигнала (фиг;1 г). На выходе приемника 5 формируется импульс (фиг.2 г), поступающий на измеритель времени горения (выход устройства Х) и на схему вычитания 7 длительностей, представляющую собой например, триггер, первое срабатывание которого производится от переднего фронта импульса с формирователя 6 длительности (фиг2 в,. сигнал У); второе сраба,тывание - от приемника 5 шумового сигнала. На выходе схемы 7 появляется импульс (фиг.2 д), поступающий на измеритель и соответствующий времени запаздывания зажигания.В случае контроля временных параметров панели схема управления осуществляет мультиплексирование элементов отображения.возможности выдачи результатов измерений в виде стандартных двоичных кодов для дальнейшей автоматической обработки и учета,Преимущество предлагаемого способа особенно наглядно при контроле панели постоянного тока, когда число элементов отображения в одном экземпляре составляет более 4000, причем достоверность результатов можно значительно увеличить за счет многократных измерений временных параметров каждого элемента отображения. Способ определения временных параметров газоразрядных приборов, заключающийся в подаче напряжения зажигания разряда на электроды прибораи определении времени запаздываниявозникновения разряда и длительностиего .горения, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью уменьшения времени осуществления операций способа,перец подачей напряжения зажиганияна электроды прибора подают импульсы напряжения, не превышающегонапряжения зажигания, определяютчастоты регулярных составляющих вспектре излучения и полосу пропускания шумов, а после подачи напряжения зажигания фиксируют момент появления: шумового сигнала и/или регулярных составляющих и определяютвремя запаздывания возникновенияразряда по разнице между моментомподачи напряжения зажигания и моментом появления шумового сигнала и/илирегулярных составляющих, а времягорения разряда - по длительностишумового сигнала и/или регулярныхсоставляющих,5 1231546ЬКонтрольную проверку времени горения элементов отображения осуществляли с использованием фотометра ФП 4,сигнал с детекторного выхода которогопоступал на осциллограф для измерениядлительности. Занижение измеренноговремени горения по предлагаемому способу приблизительно на 2 мкс можнообъяснить случайным характером шумового сигнала, вносящего погрешность 10измерений, учитываемую при статистической обработке результатов измерений.Поскольку измерение частот регулярных составляющих в спектре из Ф о р м у л а и з о б р е т е н и ялучаемого сигнала производят, не проникая в схемы управления, с помощьюприемников,селективных вольтметров,анализаторов спектра, обеспечиваетсяпростота и безопасность работ на первом этапе, позволяющая Ьыделить первый этап в разовую операцию для устаФновак, контролирующих определенныйтип ГРП.Использование шумового сигнала вкачестве носителя информации о процессах, происходящих в ГРП, позволяет автоматизировать процесс измерений и значительно снизить его трудоемкость, Этому способствуют высокийуровень шумовых сигналов, излучемыхГРП; отсутствие гальванической связиприемника шумовых сигналов с ГРП; высокая скорость измерений, что позволяет просто и безопасно проводить 35прием шумовых сигналов независимо отвида контролируемого ГРП (с учетомтого, что предварительно проведенпервый этап контроля), Высокую скорость контроля обеспечивают за счет 40использования только электрическихсигналов при контроле измерения длительности шумового сигнала и за счет1231546 зочтаэс 7 ыА ЩиеЗ Составитель В.АлександровРедактор Л.Пчелинская Техред М.Ходанич Ко екто А.ОбруРР Р одписн 5 Производственно-полиграфическое предприятие, г.уагород, ул.Проектна Заказ 2657/54 ВНИИПИ по 113035Тирах 643осударственного комитета СССлам изобретений и открытийМосква, Ж, Раушская наб.,