Оптический частотомер
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к технике измерения цвета. Цель изобретения - повьшение точности измерений при импульсных сигналах монохроматического измерения. Устройство выполнено по .двухканальной схеме. Каждый канал содержит последовательно включенные фотодетектор с входным элементом частотно-зависимого светопропускания, согласованный фильтр, пороговый блок и блок управления. Вторые выходы пороговых блоков подключены к входам блока совпадений, выходы которых подключены к вторым входам блоков усреднения , выходы которых подключены к входу блока деления, его выход подключен к первому входу блока сравнения , второй вход которого подключен к блоку памяти. Полоса пропускания фильтров согласована со спектром огибающей импульсных сигналов, пороговых блоков и блока совпадений. 2 ил. i (Л
2 А1
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) 151) 4 G О1 J 3/50
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
IlPH ГКНТ СССР (21) .4087120/24-25 (22) 09.07 .86 (46) 30.03.89. Бюл. М 12 (72) А,E.Àëåêñàøêèí и А.А.Кононов (53) 535.24(088.8) (56) Патент Великобритании, 9 1593546, кл. G 1 А, 1981 °
Патент США Р 4345840, кл. 356-407, 1982. (54) ОПТИЧЕСКИЙ ЧАСТОТОМЕР (57) Изобретение относится к технике измерения цвета. Цель изобретения— повышение точности измерений при импульсных сигналах манохроматического измерения. Устройство выполнено по .двухканальной схеме. Каждый канал соИзобретение относится к технике измерения цвета, а именно к измерителям оптической частоты, характеризующей цветовой тон излучения. Преимущественная область его использования вЂ,цветовые измерения импульсно:.го монохроматического излучения.
Цель изобретения — повышение п)чности измерений при импульсных сигналах монохроматического излучения.
На фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на фиг. 2 — временная диаграмма его работы.
Устройство выполнено по двухканальной схеме. Каждый канал содержит в . последовательном соединении фотодетектор 1, согласованный фильтр 2, полоса пропускания которого согласовадержит последовательно включенные фотодетектор с входным элементом частотно-зависимого светопропускания, согласованный фильтр, пороговый блок и блок управления. Вторые выходы пороговых блоков подключены к входам блока совпадений, выходы которых подключены к вторым входам блоков усреднения, выходы которых подключены к входу блока деления, его выход подключен к первому входу блока сравнения, второй вход которого подключен к блоку памяти. Полоса пропускания фильтров согласована со спектром огибающей импульсных сигналов, пороговых блоков и блока совпадений.
2 ил. на со спектром огибающей импульсных сигналов, пороговый блок 3 и блок 4 усреднения. На входе каждого фотодетектора 1 установлен элемент 5 частотно-зависимого светопропускания.
Вторые выходы пороговых блоков 3 подключены к входам блока 6 совпадений, выходы которого подключены к вторым входам блоков 4 усреднения.
Выходы последних подключены к входу блока 7 деления, а его выход подключен к входу блока 8 сравнения, второй вход которого подключен к блоку 9 памяти.
На временной диаграмме (фиг. 2) представлено: 10, 11 — сигналы на выходе фотодетекторов первого и вто" рого каналов, 12, 13 — сигналы с вы1469362 ходов согласованных фильтров первого и второго каналов, 14 — сигналы на первом выходе порогового блока первого канала (на входе блока усреднения первого канала), 15 — сигналы на втором выходе порогового блока первого канала (на первом входе блока совпадений), 16, 17 - аналогично
14 и 15, но для второго канала, 18— нормированные сигналы на выходах блока совпадений, каналов 19, 20— сигналы на выходах блоков усреднений первого и второго каналов, 21 — сигнал на выходе блока деления.
Устройство работает следующим образом.
В условиях станционарной фоновой засветки на входы обоих каналов одновременно поступает импульсное монохроматическое излучение сигнала. Поток излуЧения ослабляется элементами
5 частотно-зависимого светопропускания и детектируется фотодетекторами
1. При этом на выходе каждого фотодетектора 1 формируется электрический суммарный сигнал из огибающих оптического сигнала и фона с флуктуа" циями и шумами. Согласованный фильтр
2 пропускает на вход порогового блока 3 только сигнал, флуктуации и шумы, соизмеримые по длительности с сигнальными импульсами. В свою очередь пороговый блок 3 пропускает на свои выходы только те импульсы, которые превышают пороговое значение, соответствующее заданной вероятности ложной тревоги. Импульсы с выхода порогового блока 3 в каждом канале поступают на вход блока 4 усреднения, и одновременно с вторых выходов обоих пороговых блоков 3 импульсы подаются в блок 6 совпадений. При совпадении этих импульсов с выходов блока 6 совпадений поступает управляющий сигнал на вторые входы, блоков 4 усреднения. Тем самым в обоих каналах усредняются только совпадающие импульсы. Сигналы усреднения поступают на вход блока 7 деления. При этом блок
7 вырабатывает сигнал деления, одно.— значно связанный с оптической частотой регистрируемого излучения. Блок
8 сравнения сопоставляет этот сигнал с соответствующими сигналами из блока 9 памяти и по результатам сравнения выдает информацию об оптической частоте.
Изобретение исключает ошибки, обусловленные постоянной составляющей фона, а также флуктуациям и шумами вне спектра огибающей оптичес l5 ких сигналов. Одновременно на несколько порядков уменьшаются вероятности ложных срабатываний, вызываемых флуктуациями и шумами, соизмеримыми по длительности с сигнальными
20 импульсами. Применение устройства позволит существенно расширить возможности импульсных цветовых измерений в реальных условиях эксплуатации. о р M у л а и з о б р е т е н и я
Оптический частотомер, содержащий два измерительных канала, каждый из которых включает фотодетектор с входным элементом частотно-зависимого светопропускания и блок усреднения, а также блок деления, блок сравнения и блок памяти, причем выходы обоих блоков усреднения подключены к входам блока деления, выход
35 которого подключен к первому входу блока сравнения, второй вход которого подключен к блоку памяти, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерений
40 при импульсных сигналах, в него введены блок совпадений и последовательно включенные в каждом из каналов между выходом фотодетектора и первым входом блока усреднения согласованный фильтр и пороговый блок, при этом вторые выходы пороговых блоков подключены к входам блока совпадений, выходы которого подключены к вторым входам блоков усреднения.
1469362 фиа. f
11
JZ
Uny
13
tJïñð
19
17
18
21 фее. 2
Составитель E.Ìàêîëêèí
Редактор О,Спесивых Техред Л.Сердюкова Корректор Л.Патай
Заказ 1350/47 Тираж 466 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, В-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагари а, 1
ll ll Г ина 101