Устройство для определения экстремальных значений сигнала

Иллюстрации

Устройство для определения экстремальных значений сигнала (патент 896578)
Устройство для определения экстремальных значений сигнала (патент 896578)
Устройство для определения экстремальных значений сигнала (патент 896578)
Устройство для определения экстремальных значений сигнала (патент 896578)
Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистическик

Республик

ОП ИСАКИЯ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (())896578 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 16.04.80 (21) 2910632/18-21 с присоединением заявки №(23 ) П риоритет

Опубликовано 07.01.82. Бюллетень № 1 (51)М. Кл.

G 01 В 19/04

G 06 G 7/02

Государственный комитет ло делам кзобретений м открытий (53) УД К 621. .317,7 (088.8) Дата опубликования описания 10 01 82

Ю. В. Ларионов и С. B. Лузин (72) Авторы

Ф (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ

ЗНАЧЕНИЙ СИГНАЛА

Изобретение относигся к измерительной технике и может быть использовано для исследования случайных процессов при измерениях корреляционными методами в системах экстремального регулирования, а также в устройствах измеритель5 ной техники, использующих анализ амплитуды и фазы сигналов.

Известно устройство для определения экстремальных значений сигнала, содержащее два канала, в каждом из которых к выходу первого дифференциального усилителя и нейтрали через зарядный диод, подключен первый запоминающий конденсатор и первые входы первого дифференциального усилителя, разрядного и заряд15 ного ключей, кроме того, электроды зарядного диода сОединены со входами второго дифференциального усилителя, выход которого через формирователь импульсов соединен с управляющими входами заряд20 ного ключа и разрядного ключа другого канала, между выходом зарядного ключа и нейгралью подключен второй запоминающий конденсатор, выводы разрядных ключей обоих каналов соединены со вторыми входами первых дифференциальных усилителей и входом устройства t l.g.

Недостатком извес moro устройства является его сложность, так как возможность одновременной фиксации величины и момента появления экстремумов достигается применением двух одинаковых каналов: одного - для положительного экстремума, другого — для отрицательного.

Бель изобретения —. упрощение схемы устройства.

Поставленная цель достигается reM, что в устройстве для определения экстремальных значений сигнала, содержащем дифференциальный усилитель, к выходу которого и нейтрали через зарядный диод подключен запоминающий конденсатор и входы зарядного ключа и дифференциалного усилителя, вгорой вход которого подключен к входу устройства, к зарядному диоду присоединены входы вгорого дифференциального усилителя, межлч выключа 6, причем разделительный диод 1 l подключен к выходу дифференцирующей цепочки 10 анодом, а разделительный диод

l2 - катодом, кроме того, этот выход является выходом 15 момента экстремума, выход зарядного ключа 5 соединен с запоминающим конденсатором 7 и является выходом l6 величины отрицательного экстремума, выход зарядного ключа 6 соединен с запоминающим конденсатором

8 и является выходом 14 величины положительного экстремума, второй вход дифференциального усилителя 1 является входом устройства.

Устройство работает следующим образом.

Входное напряжение с момента -Ьо (фиг. 2О) нарастает. При этом через зарядный диод 2 происходит заряд запоминающего конденсатора 4, в момент начала заряда ф о на зарядном диоде 2 возникает некоторое падение напряжения, которое дифференциальным усилителем 9 преобразуется в положительный потенциал (фиг. 2 Б ). Дифференцирующая цепочка l0 преобразовывает фронт нарастания напряжения на выходе дифференциального усилителя 9 в короткий положительный импульс (фиг. 2 В), который через разделительный диод l l поступает на второй вход зарядного ключа 5, ключ 5 огкрывается и осуществляет перезаряд запоминающего конденсатора 7 до величины напряжения на запоминающем конденсаторе 4.

После прохождения положительного экстремума, момент времени ф,, напряжение на входе дифференциального усилителя 9 сначала снижается до нуля, а затем меняет полярность, в результате чего на

его выходе возникает отрицательный потенциал (фиг. 2 8). Дифференцируюшая цепочка l0 преобразовывает перепад напряжения на выходе дифференциального усилителя 9 в короткий отрицательный импульс (фиг. 23 ), присутствие которого на выходе 15 говорит о прохождении входным сигналом положительного экстремума. Отрицательный импульс через разделительный диод 12 поступает на инвертор lÇ, где он преобразовывается в импульс положительной полярности и поступает на второй вход зарядного ключа

6, который открывается и осуществляется переэаряд запоминающего конденсатора 8 до величины напряжения положительного экстремума на запоминающем конденсаторе 4 (фиг. 22.).

3 896578 ходом зарядного ключа и нейтралью подключен второй запоминающий конденсатор, а также содержащем второй зарядный диод и формирователь импульсов, включенный между выходом второго дифференциального усилителя, управляющим входом зарядного ключа и выходом устройства, второй зарядный диод подключен параллельно ранее упоминаемому зарядному диоду в обратном направлении. 10

При этом в одном из вариантов формирователь импульсов выполнен в виде дифференцируюшей цепочки.

С целью получения значений напряжения как положительного, так и отрицательного экстремумов, вводится второй зарядный ключ и соединенная с его выходом и нейтралью третья запоминающая емкость, подключенная также к выходу устройства, и цепочка из последовательно у соединенных двух разделительных диодов и инвертора, включенная между управляющими входами обоих зарядных ключей, при этом выход формирователя импульсов включен между анодом одного и катодом уф другого разделительных диодов, а другой вход второго зарядного ключа соединен с запом инаюшим конденсатором.

На фиг. 1 изображена структурная схема устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие работу у@тройства.

Устройство для определения экстремальных значений сигнала содержит дифференциальный усилитель >, зарядные дио ды 2 и 3, запоминающий конденсатор 4, зарядные ключи 5 и 6, запоминающие конденсаторы 7 и 8, дифференциальный усилитель 9, дифференцируюшую цепочку 10, разделительные диоды 11 и l2, инвертор

lS, выход 14 величины положительного экстремума, выход l5 момента экстрему» ма, выход 16 величины отрицательного экстремума.

K выходу дифференциального усилителя

1 через параллельно, но в разном направлении, включенные зарядные диоды 2 и

Э подключены запоминающий конденсатор

4 и первые входы дифференциального усилителя 1 и зарядных ключей 5 и 6, кроме того, электроды зарядных диодов 2 и

З соединены со входами дифференциального усилителя 9, выход которого подключен ко входу дифференцирующей цепочки L0„ выход которой через разделительный диод

1 1 соединен со вторым входом зарядного ключа 5, а через последовательно соединенные разделительный диод 12 и инвертор 1:3 — co вторым входом зарядного

Б 89657

При дальнейшем уменьшении входного напряжения перезаряд запоминающего конденсатора 4 осуществляется через зарядный диод 3. После прохождения отрица- тельного экстремума, момент времени 1, возникает перепад напряжения на входе дифференциального усилителя 9, а следовательно, и на его выходе (фиг. 25 ).

Дифференцируюшая цепочка 10, как и для момента времени -Ьо, преобразовывает 10 перепад напряжения на выходе дифферен-. циального усилителя 9 в короткий положительный импульс (фиг. 2 6), присутствие которого на выходе 15 говорит о прохождении входным сигналом отрицате- <> льного экстремума. По приходу положительного импульса на зарядный ключ 5 запоминающий конденсатор 7 перезаряжается до величины напряжения отрицательного экстремума (фиг. 2 я.).

Благодаря использованию предлагаемого устройства по сравнению с известным,, достигается при сохранении всех функцио нальных возможностей известного устрой-д

Ьтва примерно двукратное упрощение кон струкции, а следовательно, и стоимости устройства, кроме того, за счет исключений цепей принудительного разряда повышается надежность его работы.

Ф о.р м у л а и з о б pere н и я

1. Устройство для определения экстремальных значений сигнала, содержащее дифференциальный усилитель, к выходу которого и нейтрали через зарядный диод подключен запоминающий конденсатор и входы зарядного ключа и дифференпиального усилителя, второй вход которого под8 4 ключен к входу устройства, к зарядному диоду присоединены входы второго дифференциального усилителя, между выходом зарядного ключа и нейтралью подключен второй запоминающий конденсатор, а так же содержащее второй зарядный диод и формирователь импульсОв, включенный между выходом второго дифференциального усилителя, управляющим входом заряд-. ного ключа и выходом устройства, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения схемы устройства, второй зарядный диод подключен параллельно ранее упоминаемому зарядному диоду в обратном ему направлении.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что формирователь импульсов выполнен в виде дифференцируюшей цепочки.

3. Устройство по п. 1, о т л и ч а:ю ш е е с я тем, что, с целью получения значений напряжения как положительного, так и отрицательного экстремумов, введен второй зарядный ключ и соединенная с его выходом и нейтралью третья запо минаюшая емкость, подключенная также к выходу устройства, и цепочка из последовательно соединенных двух разделительных диодов и инвертора, включенная между управляющими входами обоих зарядных ключей, при этом выход формирователя импульсов включен между анодом одного и катодом другого разделительнь|х диодов, а другой вход второго зарядного ключа, соединен с запоминающим конден сатором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Êð 616595, кл. G 01 R 19/04, 06. 12.76.

896878

Составитель T. Веремейкина

Редактор M. Янович Техред З.Фанта Корректор Г. Назарова

Заказ 1 1692/35 Гираж 718 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и,открытий

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

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул, Проектная, 4