Компенсационный стробоскопический преобразователь мгновенных значений повторяющихся электрических сигналов в цифровой код

Компенсационный стробоскопический преобразователь мгновенных значений повторяющихся электрических сигналов в цифровой код

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскив

Социваистическия

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено09.02.79 {2l) 2723435/18-21 (51)М

С 01 В 13/ог с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий

Опубликовано 231280 Бюллетень ¹ 47

Дата опубликования описания 23. 12. 80 (53) УДК681. 142. 9 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Б.Н.Лисенков и А.Г.Петрович (71) Заявитель (54) КОМПЕНСАЦИОННЫЙ СТРОБОСКОПИЧЕСКИИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

МГНОВЕННЫХ ЗНАЧЕНИЙ ПОВТОРЯЮ!ЦИХСЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ

СИГНАЛОВ В ЦИФРОВОЙ КОД

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в стробоскопических осциллографах и измерителях мгновенных значений напряжения. 5

Известен цифровой стробоскопический преобразователь сигналов, содержащий генератор стробимпульсов,смеситель, усилитель-расширитель, нульорган, цифроаналоговый преобразова- 10 тель и вычислительный блок 1 .

Недостаток этого устройства — большая погрешность преобразования сигналов .малых уровней.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является компенсационный стробоскопический преобразователь мгновенных значений повторяющихся электрических сигналов 20 в цифровой код, содержащий два стробоскопических смесителя, генератор стробирующих импульсов, блок сравнения и цифроаналоговый преобразователь

P2) . 25

Недостатком этого устройства является большая погрешность преобразовавания ..

Цель изобретения - уменьшение . погрешности преобразования. 30

Поставленная цель достигается тем, что компенсационный стробоскопический преобразователь мгновенных значений повторяющихся электрических сигналов в цифровой код, содержащий два стробоскопических смесителя, управляющие входы которых соединены с выходом генератора стробирующих импульсов, а выходы . — с входами блока сравнения, выход которого подключен ко входу цифроаналогового преобразователя, причем вход первого стробоскопического смесителя связан со входом устройства а вход второго — с выходом цифроаналогового преобразователя, снабжен двумя резисторами, первые выводы которых соединены с выходом цифроаналогового преобразователя, второй вывод первого резистора — с выходом первого стробоскопического смесителя а второй вывод второго резистора с выходом второго стробоскопического смесителя.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства.

Устройство состоит из первого 1 и второго 2 стробоскопических смесителей, генератора 3 стробирующих импульсов, блока 4 сравнения, циф789755 роаналогового преобразователя (ЦАП)

5, первого 6 и второго 7 резисторов.

Устройство работает следующим образом.

Преобразуемый сигнал поступает на вход первого стробоскопического

3 смесителя 1. На управляющий вход смесителя 1 подаются стробимпульсы с выхода генератора 3. С выхода смесителя 1 снимается расширенный импульс, амплитуда которого пропорциональна коэффициенту передачи смесителя 1 и разности входного сигнала в момент стробирования, и ° сигнала обратной связи подаваемого с выхода ЦАП 5.Стробимпульсы подаются также на управляющий вход второго 39 смесителя 2. На вход и выход этого смесителя поступает одно и то же напряжение, вследствие чего амплитуда сигнала на выходе смесителя 2 пропорциональна величине его разба- 2Q ланса. Блок 4 сравнения осуществляет вычитание выходных сигналов смесителей и сравнение полученной разности с заданным порогом срабатывания.

В зависимости от результата срав- р нениЯ блок 4 вырабатывает сигнал больше или меньше, который производят соответствующие изменения кода ЦАП 5. Изменяющиеся при этоМ выходное напряжение ЦАП 5 вычитается из выходного напряжения первого смесителя 1. По мере уравновешивания ЦАП 5 амплитуда импульса на выходе смесителя 1 уменьшается, вследствие чего выходное напряжение

ЦАП 5 стремится к величине входного сигнала в момент стробирования. Процесс уравновешивания заканчивается при равенстве амплитуд выходных импульсов смесителей 1 и 2, при этом в случае одинаковых коэффициентов, - 4() передач смесителей обеспечивается точное соответствие выходного напряже ния ЦАП 5 величине преобразуемого сигнала.

В случае неравенства коэффициентов . передач смесителей преобразование входных сигналов осуществляется с погрешностью, абсолютная величина которой зависит от разности напряжений, подаваемых на входы блока 4 сравнения. По мере уравновешивания, благодаря дополнительному соединению выхода ЦАП 5 с выходами смесителей, происходит уменьшение выходного импульса смесителя 1, в результате чего абсолютная величина дополнительной погрешности, обусловленной различием коэффициентов передач смесителей, уменьшается до величины

2 с) = а0

II, 3)

1 где К и К вЂ” коэффициенты передачи

2 смесителей 1 и 2;

h,U величина напряжения младшего разряда ЦАП 5.

Устройство обеспечивает умень-— шение погрешности преобразования, благодаря частичной компенсации напряжения разбаланса смесителей и уменьшению: погрешности, обусловленной неодинаковостью коэффициентов передач смесителей.

Формула изобретения

Компенсационный стробоскопический преобразователь мгновенных значений повторяющихся электрических сигналов в цифровой код, содержащий два стробоскопических смесителя, управляющие входы которых соединены с выходом генератора стробирующих импульсов, а выходы — с входами блока сравнения, выход которого подключен ко входу цифроаналогового преобразователя, причем вход первого стробоскопического смесителя связан со входом устройства, а вход второго — с выходом цифроаналогового преобразователя, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью уменьшения погрешности преобразования, он снабжен двумя резисторами, первые выводы которых соединены с выходом цифроаналогового преобразователя, второй вывод первого резистора с выходом первого стробоскопического смесителя, а второй вывод второго резистора — с выходом второго стробоскопического смесителя.

Источники информации, принятые во. внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 292172, кл. С 06 У 3/00, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 382011, кл. G 01 R 19/04, 1973. (прототип) 789755

9025/38 Тираж 1019 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035,Москва,Ж-35,Раушская наб.,д.4/5

Заказ

Филиал ППП Патент,г.ужгород,ул.Проектная,4

Составитель В.Лившиц

Редактор 0.Малец Техред A.Ùåïàíñêàÿ Корректор N. Демчик