Способ измерения временных параметров импульсных сигналов

(5 В 4 С 01 Е 29/02 ОБРЕТЕН ЬСТВ 4-21 в импульс выИзмеряемый еменно задержан- и протинтервало остей, Б ойства. т однов ительно величин рителя временныхных последователь числительного уст сигнал (ИС) смеща вверх и вниз отно ного на равные по ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕН АВТОРСКОМУ СОИ(21) 409120 /2 (22) 07.07,86 (46) 29,02,88. Бюл. Кф 8 (72) П,А.Корчагин (53) 621.317.75(088.8) (56) Блохин А.В. Формирователь длительностей между соседними экстремумами случайных процессов.,ПТЭ, 1972,Ф 2, с.83, (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕННЫХ ПАРАМЕТРОВ ИМПУЛЬСНО СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к области измерительной техники. Способ измерения временных параметров импульсных сигналов реализован в устройстве, содержащем блок (Б) управляемого генератора тока смещения постоянно-. го уровня, элемент 2 задержки, Б.З, 4 сравнения, резисторы 5, 6, Б 7, 8 сравнения, элемент ИЛИ 9, Б 10 измеУдИ ЯО 1 377769 воположные по знаку постоянные напряжения, фиксируют моменты началаи окончания ИС: моменты равенстваИС фиксированному пороговому напряжению, моменты равенства задержанного и смещенного вверх и вниз ИС иопределяют временные параметры поформулам, приведенным в описанииизобретения. Способ имеет расширенные функциональные возможности за счет обеспечения измерения временньпараметров ИС с плоской вершиной илинейно изменяющимися фронтом и спадом, 3 ил,1377769 ггде б. - длительность измеряемогоИсигнала на уровне 0,5 амплитуды.5Длительность задержки; абсолютнуювеличину напряжения смещения и порогового напряжения выбирают из усло- вий Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении временных параметров импульсных сигналов.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем обеспечения измерения временных параметров импульсных сигналов с плоской вершиной. 10Способ заключается в том, что измеряемый сигнал одновременно смещают вверх и вниз относительно задержанного на равные по величине и противоположные по знаку постоянные напри жения, фиксируют моменты начала и окончания измеряемого сигнала, моменты равенства измеряемого сигнала Фиксированному пороговому напряжению, моменты равенства задержанного и сме щенного вверх и вниз измеряемого сигналов и временные параметры определяют по формулам л ЧсмфР 504фр лЧсм25Фр Ь 344 ф длительность фронта измеряемого сигнала;момент равенства задержанного и смещенного вниз 30измеряемого сигналов;длительность задержки;абсолютная величина напряжения смещения; где д664 е 1 Цпо фР35 Чсм5спдлительность спада измеряемого сигнала; 45 момент окончания измеряемого сигнала;момент равенства задержанного и смещенного вверх измеряемого сигналов;50- е сп 6 где 6 11 сорЧс Е6 216- (".р+ сп)л " о,5 2 скорость изменения фронта измеряемого сигнала;момент равенства Фронтаизмеряемого сигнала фиксированному пороговомунапряжению скорость изменения спадаизмеряемого сигнала;момент равенства спадаизмеряемого сигнала фиксированному пороговому напряжению 11 цЦпрОигде П - амплитуда измеряемого сигнала.На фиг.1 изображена функциональная схема устройства для реализациипредлагаемого способа; на фиг.2 и 3 -временные диаграммы.Функциональная схема устройствасодержит блок 1 управляемого генератора тока смещения постоянного уровня, вход которого подключен к шинеи Ф 1Режим , элемент 2 задержки, вход которого подключен к входу устройства,а выход - к вторым входам блоков 3 и4 сравнения, выходы блока" 1 подключены к первым входам блоков 3 и 4 сравнения и формирования коротких импульсов и через резисторы 5 и б, являющиеся нагрузкой генератора тока, к входу устройства, блок 7 сравнения,первый вход которого подключен к входуустройства, а второй вход - к шиненулевого потенциала, блок 8 сравнения, первый вход которого подключенк входу устройства, а второй - к шине фиксированного порогового напряжения, элемент ИЛИ 9, входы которогоподключены к выходам блоков 3, 4, 7и 8 сравнения, а выход - к входу блока 10 измерителя временных интервалов импульсных последовательностей,выход которого подключен к входублока 11 вычислительного устройства.Способ осуществляют следующим образом,При измерении временных параметров импульсных сигналов с плоскойвершиной на шине управления генерируется сигнал, активизирующий генератор тока смещения постоянного уровня. При этом на первых входах блоков3 и 4 сравнения устанавливаются равные по величине и противоположные познаку постоянные напряжения. При наличии на входе устройства измеряемо-го сигнала на выходе блока 3 сравне- .ния формируется короткий импульс,Фсовпадающий с моментом пересечения фронта задержанного и вершины смещенного вниз измеряемого сигналов. На выходе блока 4 сравнения формируется короткий импульс, совпадающий с моментом пересечения вершины задержанного и спада смещенного вверх измеряемого сигналов. На выходе блока 7 сравнения формируются короткие импульсы, совпадающие с моментами превышения измеряемым сигналом потенциала нулевой шины. На выходе блока 8 сравнения формируются короткие импульсы, совпадающие с моментами равенства измеряемого сигнала фиксированному пороговому напряжению. С выходов блоков сравнения через схему ИЛИ импульсы поступают на вход блока 1 О измерителя временных интервалов импульсных последовательностей, где фиксируется их взаимное расположение на временной оси. Блок 11 вычислительного устройства обрабатывает информацию поступающую на его Вход От д измерителя временных интервалов импульсньм последовательностей и формирует результаты расчета временных параметров измеряемого сигнала.При измерении импульсного сигнала с неплоской вершиной на шине управления генерчруется сигнал, отключаю-" щий генератор тока смещения постоянного уровня. В остальном работа устройства аналогична работе в режиме измерения импульсного сигнала с плос-З 5 кой вершиной. Временные параметры :; измеряемого сигнала определяют по формулам:Ч фр -задД -еЧфр+ Чспгде 1:д - момент равенства задержанного и измеряемого сигналов)сп- й 5 Офргде й 5 - момент окончания измеряемого сигнала.Таким образом, предлагаемый способ позволяет измерять временные параметры однократных и повторяющихся импульсных сигналов с плоской и не- плоской вершинами.Формула и з о б р е т е н и яСпособ измерения временных параметров импульсных сигналов, заключающийся в том, что задерживают измеряемый сигнал на фиксированное55 время, меньшее его длительности, сравнивают мгновенные значения напряжения измеряемого сигнала и задержанного и измеряют временной интервал между начальным фиксированным моментом отсчета и моментом равенствамгновенных значений напряжений измеряемого и задержанного сигналов, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью расширения функциональных возможностей путем обеспечения измерения:временных параметров импульсныхсигналов с плоской вершиной и линей,но изменяющимися фронтом и спадом,формируют два дополнительных сигнала,первый - путем суммирования .измеряемого сигнала с заданным положительнымпостоянным напряжением, а второй - стаким же по абсолютной величине, ноотрицательным постоянным напряжением,фиксируют моменты начала и окончанияизмеряемого сигнала и моменты равенства измеряемого сигнала фиксированному пороговому напряжению, моменты равенства задержанного первому и второму дополнительным сигналам, а параметры измеряемого сигнала определяютпо формулам:Чстл+ М3фр 5 зад 0поргде Гфр - длительность фронта измеряемого сигнала;- момент равенства задержанного и второго дополнительного сигналов;Сад - длительность задержки;Ч- абсолютная величина напряжения смещения;Нпср - фиксированное пороговоенапряжение;- момент равенства напряжения фронта измеряемогосигнала фиксированному пороговому напряжению,Чс (С с - Е,)сп с 5 Нпоргде ь- дительность спада иэмеряемого сигнала;1- момент окончания измеряемого сигнала;С 5 - момент равенства задержанного и первого дополнительного сигналов;С - момент равенства напряжения спада измеряемогосигнала фиксированномупороговому напряжению,"с 5 2где С - длительность ипульса на