Измеритель гистерезиса пороговых элементов

Измеритель гистерезиса пороговых элементов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сеюз Сееетсима

Сециапистичесии а

Реепубпии

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

" 658487 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.02.75(21) 2105485/21 с присоединением заявки,% (23) Приоритет (51) N. Кл.

501 R 19/16

Государственный комитет

СССР яо дмам изобретений и открытий

Опубликовано 250479. Бюллетень р6 15 (%) УДК661. 317.. . 7 (088. 8) Дата опубликования описания 28,0479 (72) Авторы изобретении

В.В.Регеда, Ю.М.Крысин, A.Â.Òåìíîãðóäoâ, Г.П.Шлыков и В.М.Шляндин (71) Заявитель

Пензенский политехнический институт (54 ) ИЗМЕРИТЕЛЬ ГИСТЕРЕЗИСА ПОРОГОВЫХ

ЗЛЕМЕЛТОВ

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться при создании различных устройств автоматики, вычислительной техники и цифровых измерительных приборов для экспериментальных исследований и контроля цифровых приборов.

Известен измеритель гистерезиса пороговых элементов, содержащий генератор импульсов, соединенный с входом логической схемы И, подключенной своим выходом к входу реверсивного счетчика, выход которого соединен с входом схемы индикации и с входом преобразователя код-напряжение, выход 15 которого соединен с входом контролируемого сравнивающего устройства, второй вход последнего соединен с выходом ис=очника опорного напряжения, а выход соединен с входом счетчика. Вы- 3) ход счетчика подсоединен к управляющему входу схемы индикации и к сбросовому входу триггера. Сбросовый вход счетчика соединен с выходом генератора импульсов, прямой выход триггера 25 подключен к второму входу логической схемы И и к входу дополнительной схемы И выход которой соединен с управt ляющим входом контролируемого сравнивающего устройства, а второй вход ЗО дополнительной схемы И подсоединен к выходу генератора модулирующих сигналов (1).

Однако этот измеритель довольно сложен как в схемном, так и в конструктивном выполнении, а также облада ет недостаточной точностью измерения, Известен также измеритель гистерезиса пороговых элементов, содержащий интегратор, источник переменного напр пряжения, соединенный через интегратор с входом контролируемого порогового элемента, и две логические схемы и (21.

Цель изобреТения — повышение точности измерения.

Это достигается тем, что измеритель гистерезиса пороговых элементов, "одержащий интегратор, источник переменного напряжения, соединенный через интегратор с входом контролируемого порогового элемента, и две логические схемы И, снабжен,инвертором и дифференциальным вольтметро:w среднего значения, при этом выход источника переменного напряжения соединен с входом схемы И и через инвертор с входом второй схемы И, а выход контролируемого порогового элемента соединен с вторыми входами схем И, выходы

658 которых подключены к прямому и инверсному входам дифференциального вольтметра среднего значения.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого измерите : ля гистерезиса пороговых элементов.

Этот измеритель содержит интегра- 5 тор 1, источник переменного напряжения 2, соединенный через интегратор 1 с входом контролируемого порогового элемента 3, и две логические схемы И 4 и 5, а также инвертор 6 д и дифференциальный вольтметр 7 среднего значения. Выход источника перемейного н-:пряжения соединен с входом схемы И 4 и через инвертор 6 — с входом второй схемы И 5, а выход контро-15 лируемого порогового элемента 3 соединен с вторыми входами схем И 4 и 5, выходы которых подключены к прямому и инверсному входам дифференциального вольтметра 7 среднего значения.

Данный измеритель работает следующим образом.

Ввиду необходимости использования интегральных оценок гистерезиса пороговых элементов, значение гистерезиса следует находить как разность меж-25 ду средними значениями порогов срабатывания при подходе снизу и сверху, т.е.

Ф я

u U - Х41

Р R н где U„; - значение порога при подходе снйзу при -ом его срабатывании

I значение порога при подходе свеРхУ при i --ом его срабатывании1 38

Р— общее число срабатываний.

Источник переменного напряжения

2 вырабатывает последовательность прямоугольных импульсов со скважностью, равной двум, Эти импульсы по- 40 ступают на вход интегратора 1, на выходе которого образуются импульсы треугольной формы. Параметры интегратора 1 выбраны таким образом, что максимальное напряжение на его выходе превосходит значение порога срабатывания контролируемого порогового элемента 3 ° Поэтому на выходе контро- лируемого порогового элемента 3 будут формироваться импульсы, длительность 50 которых будет равна времени,,когда напряжение интегратора 1 провэойдет значения порогов срабатывания при подходе снизу и сверху . Эти импульсы поступают на входы логических схем И 4 и 5. На другой вход логической схемы И 4 поступают импульсы с источника переменного напряжения 2, а на второй вход логической схемы И 5 поступают импульсы с источника переменного. напряжения 2, прошедшие через инвертор 6.

Таким образом на выходе логической схемы И 4 будут образовываться импульсы, передние фронты которых определяются передними фронтами импульсов

487 4 с выхода контролируемого порогового элемента 3, а задние - задними фронгами импульсов источника переменного напряжения 2. На выходе логической схемы И 5 будут образовываться импульсы, передние фронты которых определяются передними фронтами импульсов с инвертора б, а задние — заднимн фронтами импульсов контролируемого порогового элемента 3.

Следовательно длительность импульсов на выходе одной логической схемы пропорциональна разности между амплитудой (вершиной) сигнала с инвертора 1 и напряжением, при котором сработал контролируемый пороговый элемент 3 при подходе снизу, а на выходе другой логической схемы И

Разности этой же амплитуды и напряжения срабатывания контролируемого порогового элемента 3 при подходе сверху . Разность между длительностями импульсов на выходах логических схем

И 4 и 5 будет определять мгновенное значение гистерезиса.

Подключенный к выходам логических схем И 4 и 5 дифференциальный вольтметр 7 среднего значения измеряет разницу между средним значением сигнала, пришедшего на один его вход, и средним значением сигнала, пришедшего на второй его вход, При фиксированной амплитуде импульсов логических схем

И 4 и "., эти значения определяются длительностями импульсов.

Значение гистерезиса, показанное дифференциальным вольтметром 7, буцет его интегральной оценкой.

Формула изобретения

Измеритель гистереэиса пороговых элементов, содержащий интегратор, источник переменного напряжения, соединенный через интегратор с входом контролируемого порогового элемента, и две логические схемы И, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабжен инвертором и дифференциальHHM вольтметром среднего значения, при "òîì выход источника переменного напряжения соединен с входом схемы И и через инвертор — c входом второй схемы И, а выход контролируемого порогового элемента соединен с вторыми входами схем И, выходы которых подключены к прямому и инверсному входам дифференциального вольтметра среднего значения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Межвузовский тематический научный сборник Аналого-цифровые и цифроаналоговые преобразователи, Вып. 1, Таганрог, 1974, М. Е. Бородянский и др. Автоматический цифровой измерительный прибор для исследования некоторых характеристик сравнивающих устройств .

2. Авторское свидетельство СССР

Р 420940, 6 01 R 13/02,,1972.

658487

Составитель С. Лукинская

Редактор Е. Гончар Тех е О ° Андрейко Корректор A.Гриценко

Заказ 2049/40 Тираж 1089 Подписное

ЦИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москв F-35 Ра шская иаб. д. 4/5

Филиал ППП Патент, г ° Ужгород, ул. Проектная, 4