Измеритель переходных характеристик
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскик
Социвлистическык
Республик
О 11 И - А Н И Е 900220
ИЗОБРЕТЕНИЯ . К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву ¹ 78 l753 (22)Заявлено28 05 80 (21) 293,022/18 2l с присоединением заявки № (23) ПриоритетОпубликовано 23 Ol 82 Бюллетень № 3
Дата опубликования описания 26.0l,82 (5(}М. Кл.
G ОТ R 29/02
G 04 F lO/00
3Ъеударотееииый комитет
СССР до делам изобретений и отерытий(53) УДК 621, .3 17.3 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. Я. Баржин, Ф. Ф. Колпаков, 10. С. Шмалий Ю. Е. Лазебников... и А, E. Обуховский (71 ) Заявитель (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ПЕРЕХОДНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК
Изобретение относится к рвдиоизмерениям.
По основному авт. св. № 781753 известен измеритель переходных характеристик, содержащий блок управления,вы5 ходы которого соединены со входами регистра и блока опроса, К блоков записи счетчик и генератор, соединенный со входом делителя, узел сравнения, К ключей, К генераторов импульсов и анализатор
10 спектра, причем вход устройства через К параллельных цепей, каждая из которых состоит из последовательно соединенных ключа и блока записи, подключены к бло° ку опроса, который подключен через анализатор спектра к блоку сравнения, два выхода которого подключены к счетчику, причем один иэ них подключен к блоку опроса, а выхоц делителя соединен со вхоцом регистра, подключенного через К генераторов импуль20 сов к соответствующим входам ключей 1 1).
Недостатком данного измерителя явля. ется невозможность измерения спектро. переходных процессов.
Цель изобретения — измерение спектров переходных процессов.
Поставленная цель достигается тем, что в измеритель переходных процессов, содержащий блок. управления, выходы которого соединены со входами регистра и блока опроса, К блоков записи, счетчик и генератор, соединенный со входом делителя, блок сравнения, К ключей и К генераторов импульсов, анализатор спектра, причем входная шина через К параллельных цепей, каждая иэ которых состоит иэ последовательно соединенных ключа и блока записи, подключены к блоку опроса, который подключен через анализатор спектра к блоку сравнения, два выхода которого подключены к счетчику, причем один иэ них подключен к блоку опроса, а выход делителя соединен со входом регистра, подключенного через К генераторов импульсов к соответствующим входам ключей, введены K дополнитатьных блоков записи и дополнительный ключ, включенный между входной шиной и первыми
900220
30 входами дополнительных блоков записи, второй вход каждого из которых соединен с выходом соответствующего генератора импульсов, выходы дополнительных блоков записи соединены с соответствующими дополнительными входами блока опроса, дополнительный выход которого соединен со вторым входом анализатора спектра, причем вход управления дополнительного ключа подключен к четвертому выходу блока управления, а один из дополнительных входов блока опроса подключен к разрешающему выходу блока сравнения.
На чертеже приведена структурная 15 электрическая схема измерителя.
Изморитель содержит ключи 1=1,„,, 1=K, блоков 2=1,,2=K записи, генераторов 3= 1,...,3=K импульсов, блок 4 опроса, блок 5 управления, регистр 6, дели- 20 тель 7 частоты, генератор 8 управляющих импульсов, анализатор 9 спектра, блок 10 сравнения, счетчик 11, ключ 12, дополнительные блоки 13=1,.„,13=K записи. Измеряемый сигнал подан на вход- 25 ную шину 14, на шину 15 подан пороговый сигнал.
Устройство работает следующим образом.
Перед началом проведения измерений априорно полагается, что время переходного процесса установления частоты и амплитуды больше некоторого времени которое оценивается ориентировочно по
3S результатам анализа динамических возможностей схемы. Нет необходимости в проведении измерений за интервал времени L, и соответствующие выходы сдвигаюшего регистра 6 не подключены ко
40 входам соответствующих генераторов 3, что вызывает задержку их запуска на время Т;.
В случае, если оценить время С априорно невозможно, все выходы сдвигаюшего регистра подключены ко входам
45 генераторов 3. Измерение времени полного переходного процесса начинается с
:момента подачи управляющего воздействия, при этом время задержки равно ну50 лю.
Исходя из того, что время между ближайш жи импульсами, поступающими на вход сдвигаюшего регистра 6 с выхода делителя 7, равно T )< задержка запус- 55 ка генераторов 3 равна
4 где r — номер выхода Регистров 6
Т период импульса генераторов 3, откуда можно определить число выходов сдвигающего регистра, не подключенных ко входам генераторов 3.
В исходном состоянии после включения напряжения питания регистр 6 обнулен и закрыт для прохождения сигналов с выхода делителя 7 сигналом с выхода блока 5 управления, ключи закрыты с управляющим входам, генератор 8 генерирует импульсы частоты 5, которые делятся делителем 7 с коэффициентом деления И и затем поступают на вход регистра 6, блоки записи находятся в обнуленном состоянии.
В момент времени на выходе блока управления 5 появляется управляющий сигнал в виде ступенчатой функции, поступающий на исследуемый объект (не показан), в котором начинает протекать переходной процесс по амплитуче и частоте.
Время установления частоты .С и время установления амплитуды практически 9q связаны соотношением
1 уч < а
В момент появления управляющего сигнала на выходе блока управления, открывается ключ 12 и сигнал с выхода исследуемого объекта записываеrcя в блоках
13 записи.
Импульс с выхода блока управления 5 открывает регистр 6 для прохождения импульсов с периодом Т l И с выхода делителя 7. Сигнал с -выхода регистра
6 запускает один из генераторов 3, который генерирует импульс длительностью, равной периоду частоты
Следующие импульсы с выходов регистра 6 последовательно запускают соответствующие генераторы 3, которые также генерируют одиночные импульсы дли- тельностью равной периоду установившейся частоты со сдвигом относительно друг друга на величину Т и.
На время длительности Т импульсов
= выходов генераторов 3 открываются соРтветствующие ключи для прохождения сигнала с исследуемого объема. Таким образом, из выходного сигнала исследуемого объекта последовательно берутся
"выборки" длительностью Т, со сдвигом на время Tg/V), которые записываются в непрерывную реализацию в блоках 2.
Выходы генераторов 3 соединены с управляющими входами дополнительных блоков записи. Передним фронтом импульсов с выходов генераторов 3 эти блоки записи
5 900 открываются для информационного сигнала с выхода ключа 12 и с этих же моментое начинают записывать реализацию сигналов на участке переходного процесса.
Регистр 6 работает в одном направле- 5 нии, т.е. после появления Р импульса с выхода дслителя 7 он не переходит в начальное состояние, а остается в конечном состоянии, закрывая вход для поступления импульсов с выхода делителя 7.
Таким образом, в блоках 2 записи запоминается непрерывная реализация после довательных "выборок сигнала длительностью Т, а в блоках 13 запоминается непрерывная реализация сигналов на уча- 5 стке переходного процесса, длительности которых дискретно изменяются на величину Т /vI or l. до .Ь р .
Каждая из непрерывных, реализаций, записанных в блоках 2, отличается друг . 20
or друга или наличием фазовых скачков амплитуды или искаженной формой колебаний, поскольку время не равно периоду частоты колебания, включающего участок переходного процесса. Сигнал, записан25 ный в кольцо в блоках 2, не включает участка переходного процесса, поэтому повторяет сигнал установившейся частоты . зо
После полной записи в непрерывную реализацию выборок сигнала, по заднему фронту импульса от блока 5 управления блок 4 опроса подключает выход первого блока 2 записи к анализатору спект-5 ра 9. длительность импульса. должна быть больше времени полной записи выборок сигналов в кольцо или непрерывную реализацию .
Информационный параметр спектра ис- 40 следуемой непрерывной реализации поступает на блок 10 сравнения, где сравнивается .с пороговым сигналом, который может быть получен непосредственно в результате спектрального анализа сиг- 45 нала источника частоты анализатором
9 спектра, последующей записи результата анализа в дополнительном блоке записи (не показан) и подачи результата записи на вход блока 10 сравнения в виде 50 параметра 5, а также каким-либо другим известным методом.
Результат сравнения с выхода блока
l0„имеющего релейную характеристику, имеет два логических состояния да" (разрешение) или "нет" (запрет) . Состояник> "да" соответствует удовлетворительное сравнение величин, состоянию "нет неудовлетворительное сравнение.
220: 6
После появления логического состояния "нет" на выходе блока 10, блок 4 опроса подключает следующий блок записи ко входу анализатора 9 спектра и операция сравнения повторяется.
Таким образом, блок 4 опроса подключает последовательно все блоки записи ко входу анализатора спектра до тех пор пока в результате сравнения не появится логическое состояние "да .
Каждому блоку 2 записи соответствует дополнительный блок 13 записи, в котором записана информация о сигнале на участке переходного процесса. Блок 4 опроса опрашивает оба узла записи параллельно. Однако, только после появления на выходе блока 10 сигнала "да", блок 4 опроса подключает выход соответствующего дополнительного блока записи, в котором записан в непрерывную реализацию сигнал полного участка переходного процесса, к анализатору 9 спектра.
Время полного переходного процесса определяется следующим образом. Счетчик 1 1 подсчитывает число логических состояний нет" на выходе блока 10. Пос. ле появления логического состояния "дв в счетчике 11 остается записанным число О.
Величина дискретного сдвига между импульсами выбрана равной Т; /и, следовательно числу,Ц, записанному в счетчике l l, соответствует время,0Т /И.
Это время равно интервалу между -ым импульсом и 8+P импульсом на выходе регистра 6.
С учетом времени задержки (, время полного переходного процесса записывается в виде
-Е у = + (4 Т И .
Поскольку время Ьу находится в лн— нейной зависимости or числа О, записанного в счетчике 11, его шкалу можно проградуировать непосредственно в значениях времени переходного процесса.
Формула изобретения
Измеритель переходных характеристик по авт. св. 1щ 781753, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью измерения спектров переходных процессов, в него введены К дополнительных блоков записи и, дополнительный ключ, включенный между входной шиной и первьпон входами
900220
Составитель В, Егорова
Редактор Н. Бобкова Техред М. Тепер Корректор А. Ференц
Заказ 12176/63 Тираж 7 18 Подписное
БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 дополнительных блоков записи, второй вход каждого из которых соединен с выходом соответствующего генератора импульсов, выходы дополнительных блоков записи соединены с соответствующими дополнительными входами блока опроса, дополнительный выход которого соединен со вторым входом анализатора спектра, причем вход управления дополнительногс,ключа подключен к четвертому выходу блока управления, а один из дополнительных входов блока опроса подключен к разрешающему выходу блока сравнения., 5 Источники информапии, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Ид 781753, кл. Я Ol R 29/02, 01.06.78.