Способ измерения размаха периодических сигналов треугольной формы

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ 1725141 А РЕСПУБЛ 51)5 6 01 В 19/04 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМУ ЕТЕЛЪСТВ тов времениерез первое 01ения, искомыйпо формуле 2 1нты времен а через пер пряжение; ь пороговы МОГО СИГНд ороговое н- разнос ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(71) Пензенский политехнический институт (72) К.Н.Чернецов и А.В.Шакурский (53) 621,317,326 (088.8)(56) Авторское свидетельство СССР 3 Ф 478290, кл. 6 01 В 19/04, 1969,Авторское свидетельство СССР М 873139, кл. 0 01 В 19/04, 1979. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ РАЗМАХА ПЕРИОДИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ ТРЕУГОЛЬНОЙ ФОРМЫ(57) Сущность изобретения: при измерении размаха периодических сигналов треугольной форИзобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при определении параметров гармонических сигналов.Целью изобретения является повышение точности измерения размаха треугольного, сигнала в условиях переходных процессов или дрейфа.Указанная цель достигается тем, что формируют первое и второе пороговые напряжения, определяют их разность, измеряют шесть следующих друг за другом моментов времени переходов измеряемого сигнала через первое% и второеУг пороговые напряжения, определяют искомый размах по формуле мы определяют шесть момен переходов треугольного сигнала ч и второе Ог пороговые напряж размах напряжения определяют где т 1, т 4, тв(тг, тз, тб) - моменты времени переходов измеряемого. сигнала через первое 01( второе Ог) пороговое напряжение; л 00=0 г - разность пороговых напряжений, 4 ил. Повышение точности достигается исключением переменной составляющей измеряемого сигнала, аппроксимированной определенным образом ломаной (или прямой) линией, абсциссы точек излома которой совпадают с абсциссами экстремумов измеряемого сигнала, а сумма тангенсов углов наклона которой по краям равна двойному тангенсу угла наклона в середине (этим условиям удовлетворяет, например, линейно-изменяющаяся на всем времени измерения составляющая).На фиг.1 и 2 приведены графики, няющие предлагаемый способ; на ф блок-схема устройства для осуществ способа; на фиг.4 - временные диаграммы работы устройства. Рассмотрим измеряемый сигнал ф) (фиг,2), равный сумме треугольного 0(т) и линейного С(т) сигналов. Искомый размах ЬУтреугольного сигнала 10(т) определяется как полусумма размахов измеряемого сигнала за первую и вторую половину периода сигнала:1725141 50 1 и 2, источников 3 и 4 пороговых напряжений, вычитателя 5 напряжений, формирователей 6 и 7 импульсов, дифференциаторов 8 и 9, вычитателя 10 импульсов, инверторов 11 и 12, формирователей 13 и 14 импульсов, 5 инверторов 15 и 16, формирователей 17 20 импульсов по передним фронтам, вычитателя 21 импульсов, измерителя 22 временных интервалов, устройства 23 управления и вычислителя 24, 10Устройство работает следующим образом.Входной сигнал поступает на амплитудные селекторы 1 и 2, которые срабатывают в моменты времени прохождения входным 15 сигналом значений соответственно второго и первого пороговых напряжений, которые формируются соответственно источниками 3 и 4 пороговых напряжений. На выходе формирователей 6 и 7 импульсов формиру ются импульсы с длительностью, соответственно равной времени нахождения входного сигнала между значениями второго (первого) напряжения (фиг.4 а, б). Для каждого из этих импульсов с помощью диф ференциаторов 8, 9 и формирователей 13, 14 формируются импульсы, имеющие длительность, равную длительности между передними фронтами соответствующих импульсов (фиг.4 в, г) соответственно на вы ходе формирователей 13 и 14, На фиг.4 (е, ж, 3, и) изображены импульсы на выходах соответственно инверторов 11, 12, 15 и 16, Как видно из фиг.4 (а, в, д), вычитателем 10 из импульсов а и в формируется импульс с дли тельностью (т 6-1 з). Формирователями 17- 20 по переднйм фронтам формируются импульсы соответственно с длительностями (тг -1) из импульсов в и г, (тз- т 1) - из импульсов г и е, (т 4 - тз) - из импульсов е и ж, (тв - Ъ) - 40 из импульсов и и 3. Вычитателем 21 формируется импульс с длительностью (т 4- т 1) из б и г. Все указанные импульсы поступают на измеритель 22 временных интервалов, который запускается и останавливается устрой ством 23 управления соответственно в моменты времени 11 и Ъ Измеренные значения временных интервалов, а также разница пороговых напряжений с выхода блока 5 поступают в вычислитель 24, где осуществляется расчет размаха входного сигнала по формуле (5).Формирователи 17 - 20 импульсов по передним фронтам работают следующим образом, Дифференциаторы 25 и 26 срабатывают по передним фронтам входных импульсов, Импульсы с дифференциаторов через схему ИЛИ 27 поступают на формирователь 28 (импульсов, на выходе которого формируется импульс с длительностью, равной длительности между передними фронтами входных импульсов,Таким образом, способ позволяет повысить точность измерения размаха периодических сигналов треугольной формы в условиях переходных процессов или дрейфа.Формула изображения Способ измерения размаха,периодических сигналов треугольной формы, основанный нэ формировании двух пороговых напряжений в диапазоне изменения сигнала и определении их разности, измерении пяти следующих друг за другом моментов времени переходов измеряемого сигнала через первое У и второе 72 пороговые напряжения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерения в условиях переходных процессов или дрейфа, измеряют шестой момент времени перехода измеряемого сигнала через второе пороговое напряжением и определяют искомый размах по формуле. где 11, 14, 15(с 2, сз, 16) - моменты временипереходов измеряемого сигнала через пер- .вое Ъ (второе Ч 2) пороговое напряжение;Л Оо=О 2 О 1 разность пороговыхнапряжений, 172514112 1725141 ин ректор О.Ципл дактор И. Шмаков Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина аказ 1173 ВНИИ Составитель Е.Ил Техред М. Морген Тираж Подписноесударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5