Устройство для измерения флуктуаций фронта видеоимпульса

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО 1396088 А 1(51)4 С 01 К 29/02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ С". М Ж ОЪ 4:".) Об ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) Международная электротехническая комиссия. Стандарт МЭК. Публикация 235-2 В, 1975. Второе дополнениек публикации 235-2 (192). Измерениеэлектрических параметров приборовсверхвысоких частот. Часть 2. Общиепринципы измерений.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ФЛУКТУАЦИЙ ФРОНТА ВИДЕОИМПУЛЬСА(57) Изобретение относится к импульсной технике, в частности к устройствам для измерения временных флуктуаций импульса, и может быть использова"но в радиотехнических устройствах,предназначенных для динамических испытаний электровакуумных приборрв сверхвысоких частот., Изобретение позволяет повысить скорость выполняемых измерений. Устройство содержит видеоусилитель 1, генератор 2 опорных импульсов, программный счетчик 3, блок 4 отображения информации, осциллограф 5, линии 6 и 9 задержки, переключатель 7 режимов работы, блок 8 вычисления характеристик флуктуаций, элемент 10 совпадения, амплитудный дискриминатор 11 и счетчик 12 импульсов. Информация, зафиксированная в счетчике 12 импульсов, поступает на блок 4 отображения информации непосредственно и через блок 8 вычисления характеристик флуктуаций. Этот . блок осуществляет расчет таких характеристик, как среднеквадратичное, среднеарифметическое и пиковое значения. Расчет производится по известным математическим формулам. 3 ил, 1396088Изобретение относится к импульснойтехнике, точнее к устройствам дляизмерения временных Флуктуаций импульса, и может быть использовано в5радиотехнических устройствах, предназначенных для динамических испытаний ЗВП СВЧ.Цель изобретения - увеличение ск:орости измерений,10На Фиг, 1 изображена структурнаясхема устройства,на Фиг, 2.и 3 - осциллограммы напряжений в характерныхточках схемы.Устройство состоит из видеоусилителя 1, генератора 2 опорных импульсов, программного счетчика 3, блок:а4 отображения информации, осциллографа 5, первой линии 6 задержки, переключателя 7 режимов работы, блока 8вычисления характеристик Флуктуацийвторой линии 9 задержки, элемента 10совпадения, амплитудного дискриминатора 11, счетчика 12 импульсов, причем выход видеоусилителя 1 соединенс первым входом осциллографа 5 и входом второй линии 9 задержки, первыйвыход генератора 2 опорных импульсовсоединен с вторым входом осциллографа 5 и первым входом первой линии 6задержки, а его второй выход - с входом программного счетчика 3, выходпрограммного счетчика 3 подключен квходу переключателя 7 режимов работы,первый выход которого соединен с35входом счетчика 12 импульсов, а второй выход - с вторым входом первойлинии б задержки группа выходов первой линии б задержки соединена с группой входов элемента 10 совпадения,вход которой соединен с выходом второй линии 9 задержки, группа выходов. элемента 10 совпадения соединенагруппой входов амплитудного дискриминатора 11, группа выходов которогосоединена с группой входов счетчика12 импульсов, группа выходов счетчика 12 импульсов соединена с первойгруппой входов блока 4 отображенияинформации и с группой входов блокач 508 вычисления характеристик флуктуаций, группа выходов которого соединена с второй группой входов блокаотображения информации, вход видеоусилителя является входом исследуемого импульса устройства, вход генера 55тора 2 является входом пускового импульса устройства. Видеоусилитель 1,первая 6 и вторая 9 линии задержки выполнены широкополосными, а коэффициент передачи видеоусилителя может регулироваться. Генератор 2 опорных импульсов вырабатывает выходной импульс с пренебрежимо малыми временными Флуктуациями и регулируемой длительностью, Первая линия 6 задержки выполнена дискретной, состоящей из п последовательно соединенных прецизионных элементов задержки с отводами, и обеспечивает полное перекрытие всего диапазона флуктуаций лф (Фиг, 2). Вторая линия 9 задержки выполнена на постоянное время задержки, превышающее минимальную величину длительности генератора 2 опорных импульсов. Элемент 10 совпадения и счетчик 12 импульсов выполнены в виде и одинаковых элементов совпадений и счетчиков импульсов, а амплитудный дискриминатор 11 - в виде п одинаковых амплитудных дискриминаторов с регулируемым порогом срабатывания и высокой разрешающей способностью.Устройство работает следующим образом.Исследуемый импульс усиливается видеоусилителем 1 и подается через вторую линию 9 задержки на общий вход элемента 10 совпадения, Пусковой импульс напряжения запускает генератор 2 опорных импульсов, вырабатывающий выходной импульс, который поступает на первый вход первой линии 6 задержки. В режиме настройки с помошью переключателя 7 режимов работы все элементы первой линии 6 задержки закорочены и обеспечивают прямое поступление выходного импульса генератора 2 опорных импульсов одновременно на все входы элемента 10 совпадения, а управляющий выход программного счетчика 3 отключен от входа счетчика 12 импульсов, что обеспечивает непрерывный режим работы последнего. С помощью осциллографа 5, на входы которого подается одновременно исследуемый и опорный импульсы, добиваются регулируя коэффициент передачи видео- усилителя 1, равенства амплитуд импульсов, Поступающих на входы первой 6 и второй 9 линий задержки, что необходимо для нормальной работы их и элемента 10 совпадения, Длительность выходного импульса генератора 2 регулируют, увеличивая ее до тех пор, пока спад опорного импульса не . будет совмещен во времени с Фронтомтисследуемого импульса (фиг. 2), при этом на всех выходах элемента 10 совпадения образуются треугольные импульсы, амплитуда которых пропорциональна величине временных флуктуаций фронта исследуемого импульса, Эти импульсы поступают на входы п-канального амплитудного дискриминатора 11, порог срабатывания Ч, каждого иэ 10 которых устанавливается примерно равным 503 амплитуды импульса генератора 2, а значит, и амплитуды усиленного исследуемого импульса, Всякий раз, когда амплитуда треугольного импульса превышает этот уровень, на выходах амплитудного дискриминатора образуются счетные импульсы, которые поступают на счетные входы и-канального счетчика 12 импульсов и фиксируются им. В режиме настройки длительность выходного импульса генератора 2 устанавливают такой, чтобы все счетчики импульсов, входящие в счетчик 12, находились на пороге срабатывания.В режиме измерения флуктуаций фронта импульса переключатель 7 режимов работы устанавливается в положение, в котором выходные импульсы гене Ю ратора 2 поступают на входы элемента 10 совпадения с некоторой задержкой, причем на первый вход поступает импульс с задержкойна втоРой - л ,т - на тРетий а 7 з ) 4 ь и т,д. (Фиг, 3) . При этом л, в этом случае обеспечивается полное перекрытие всего диапазона Флуктуаций. В указанном режиме на первом выходе элемента 10 совпадения амплиту-да треугольных импульсов будет превосходить Укогда длительность импульса ц-на втором выходе когда 7),С.,-, лС 2 и т.д. Счетные импульсы, сформированные ам плитудным дискриминатором 11, фиксируются счетчиками, входящими в счетчик 12 импульсов. Количество исследуе" мых импульсов, подвергающихся обработке, определяется программным счетчиком 3, запускаемым импульсом напря 50 жения генератора 2. Счет импульсов прекращается по сигналу, Формируемому счетчиком 3 в момент, когда число поступивших на устройство исследуемых импульсов станет равным числу, предварительно установленному в счетчике 3, Информация, зафиксированная в счетчике 12 импульсов, поступаетна блок 4 отображения информации непосредственно и через блок 8 вычисления характеристик флуктуаций, в котором осуществляется расчет таких характеристик, как среднеквадратическое значение флуктуациИ, размах флуктуаций и др.Блок 8 вычислений характеристик Флуктуаций осуществляет расчет следующих характеристик: среднеарифметическое и среднеквадратическое значения, размах (пиковое значение),Расчет производится по известным Формулам:- хтп, + х 1 тп хтпх тп 1 + шт ++ тпп фме среднеечение,ское зна, - среднее квадратическое значение,х.,х- частичные интервалы причем л л1Л - д= х+ 2 тп суммы час ичем ш= И гд ульсов в 1 среднего аш тптервала,от вариан Иу 1 ф ф ф ф кана фтпп 1 и И- число им .лах счетчика; отклонения от кого значения ИИ2 п оичесХ1 фмет ричем дАХ =Хи- Х. тения рмула о для измерения флуктуаидеоимпульса, содержащее ль, генератор опорных ервую и вторую линии заУстрои ций фронтвидеоусилимпульсо плиту держки, элемент совпадения, ный дискриминатор, счетчик и программный счетчик, осцилло блок отображения информации, исследуемые импульсы подаютс видеоусилителя, выход которо динен с первым входом осцилл льсов,ф причемна вход о соеграфа ивходом второй линии задержки, пусковые импульсы подаются на вход генератора опорных импульсов, первый выходкоторого соединен с вторым входомосциллографа и первым входом первойлинии задержки, а второй выход соединен с входом программного счетчика,выход второй линии задержки подключенк входу элемента совпадения, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что,целью увеличения скорости измерений,в него введены блок вычисления характеристик флуктуаций и переключатель режимов работы, первая линиязадержки выполнена дискретной и состоящей изп последовательно соединенных элементов задержки, элементсовпадения амплитудный дискриминатори счетчик импульсов выполнены и-канальными и состоящими соответственноиз п одинаковых элементов совпадения, амплитудных дискриминаторов и счетчиков импульсов, причем группавыходов первой линии задержки соединена с группой входов элемента совпадения, первый выход переключателярежимов работы соединен с входомсчетчика импульсов, второй входпервой линии задержки подключен квторому выходу переключателя режимовработы, выход программного счетчикаподключен к входу переключателя режимов работы, группа выходов элементасовпадения "соединена с группой входовамплитудного дискриминатора, группавыходов которого соединена с группойвходов счетчика импульсов, группавьгходов счетчика импульсов соединенас первой группой входов блока отображения информации и с группой входовблока вычисления характеристик флуктуаций, группа выходов которого подключена к второй группе входов блока отображения информации..1396088 0.2 Составитель В.Антохинедактор А.Маковская Техред М.Ходанич Коррек га Поднис зводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужг Проектная каз 2492/47 Тираж ВИИИПИ Госуд по делам и 113035, Москва