Устройство для цифрового отображения формы электрического импульса

Устройство для цифрового отображения формы электрического импульса

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (n> 993159

Союз Советскик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-вур ) g+ з (22) Заявлено 0707.81 (21) 3313532/18-21

G 0l R 29/02 с присоединением заявки М

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий (23) Приоритет— (Ц УД 621. 317. .325 (088.8) Опубликозано 300183. Бюллетень Мо

Дата опубликовали я описания 3001,8 3

В.В. Жертовский, О.Н. Василенко, Н.А. Чернич нко j,.; .;u П.И. Сасин 1 (72) Авторы изобретения

Т д (1 (71 ) Заявитель (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ЦИФРОВОГО ОТОБРАЖЕНИЯ ФОРМЫ

ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ИМПУЛЬСА I

Устройство относится к электроиэмерительной технике и может быть ис пользовано при разработке анализаторов формы импульсных сигналов. 5

Известно устройство для цифрового отображения формы электрического импульса, содержащее ряд компараторов, первые входы которых соединены.с шиной исследуемого сигнала, вторые входы — с выходами источника опорных напряжений, а выходы — с входами счетчиков импульсов (1).

Недостатком устройства является ограниченность функциональных возможностей, обусловленная- неоднозначностью соответствия информации, содержащейся в выходных счетчиках, определенным относительным уровням входного сигнала в диапазоне изменения его амплитуд.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для цифрового отображения формы электрического импульса, содер.жащее компараторы, первые входы которых соединены с входом устройства, а вторые входы — с источниками опорных напряжений, счетчики импульсов, счетные входы которых подключены к источнику квантукхцих импульсов, две группы блоков ИЛИ и группу триггеров управления, выходы которых связаны с управляющими входами счетчиков импульсов, единичные входы- с нулевыми входами счетчиков импульсов и выходами блоков

ИЛИ первой группы, нулевые входы - с выходами блоков ИЛИ второй группы, входы которых соединены с вторыми выходами компараторов,первые выходы которых подключены к входам блоков ИЛИ первой группы Е2 1.

Недостатком известного устройства является ограниченность функциональных возможностей, обусловленная неоднозначностью соответствия информации, содержащейся в выходных счетчиках, определенным относительным уровням входного сигнала в диапазоне изменения его амплитуд, что затрудняет непосредственное использование получен-. ной информации. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для цифрового отображения формы электрического импульса, содержащее P компараторов, первые входы которых соединены с входом устройства, вторые входы — с выходами источника опорных напряжений, два

993159

Формула изобретения блока ИЛИ, счетчики импульсов, счетные входы которых подключены к источ- нику квантующих импульсов, а управ- ляющие входы — к выходам К триггеров, снабжено распределителем импульсов, выходы которого связаны с нулевыми входами триггеров, а вход — с выходом второго блока ИЛИ, входы которого соединены с вторыми выходами компараторов, первыми выходами подключенных к входам первого блока ИЛИ, выход которого связан с синхронизирующими входами счетчиком импульсов, причем единичные входы триггеров сое динены с первыми выходами первых К компараторов, информационные входы первого счетчика импульсов подключены к шине уровня логического нуля, а информационные входы каждого последующего счетчика — к выходам предыдущего.

2Î

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства .

Устройство состоит из P компараторов 1, источника 2 опорных напряжений, первого и второго блоков ИЛИ 3 и 4, К триггеров 5, распределителя б импульсов, К счетчиков 7 импульсов и источника 8 квантующих импульсов.

Устройство работает следующим образом.

Исследуемый сигнал поступает одно- Зо временно на первые входы компараторов 1, вторые входы которых подключены к источнику 2 опорных напряжений.

Величина отношений непоследовательных порогов срабатывания (большего к мень 35 шему) компараторов 1 определяется требуемой точностью воспроизведения формы сигнала, а количество P компа: раторов зависит от этой величины и возможного диапазона изменения амп- Щ литуд входного сигнала., С первого и второго выходов компараторов 1 снимаются импульсы, сформированные соответственно в моменты начала и конца превышения входным импульсом уровня опорного напряжения. Импульсы с первых выходов компараторов 1 подаются на входы блока ИЛИ 3, выход которого связан с синхронлэирующими входами К счетчиков импульсов.

5Î

Минимальное значение целого числа К выбирается из соотношения где а — наименьший относительный уровень, от которого начинается цифровое отображение сигнала.

Сигналами с выхода блока ИЛИ 3 производится запись нуля в первом счетчике и перенос информации с каждого предыдущего счетчика в последующий. Это необходимо для подготовки счетчиков к измерению на новом абсолютном уровне при сохранении относительного уровня измерения.

Одновременно сигналы с первых выходов первых К компараторов подаются на единичные входы соответствующих K триггеров 5, выходы которых соединены с управляющими вхогами счетчиков-7 импульсов. Возникающие на единичных выходах триггеров 5 сигналы разрешают прохождение квантующих импульсов .с источника .8 на счетчики 7 импульсов. После срабатывания

К-го компаратора в устройстве производится только сдвиг информации из счетчиков с меньшим номером в счетчики с большим-номером.

При появлении сигналов на вьходе схемы ИЛИ 4, объединяющей вторые выходы компараторов, производится последовательный сброс триггеров 5 в нулевое состояние импульсами, формируемыми на соответствующих выходах ра"пределителя б импульсов. Причем первым импульсом сбрасывается первый триггер, вторым — второй, К-м — К-й триггер 5. При этом запрещается прохождение квантующих импульсов на счетчики, управляемые этими триггерами..

По окончании исследуемого сигнала информация о его форме в цифровом виде будет находиться в счетчиках 7 импульсов. При этом каждому 1-тому счетчику будет соответствовать относительный уровень измерения длительности электрического импульса, лежащий в пределах от a d ">< а ° о .

Предлагаемое устройство позволяет расширить функциональные возможности путем обеспечения однозначности соответствия каждого из цифровых выходов конкретному относительному уровню входного импульса при цифровом отоб-. ражении его формы. Причем это соответ1 ствие сохраняется при изменении амплитуды входного импульса в широком диапазоне. Кроме того, в устройстве имеется воэможность измерения длительности импульсов на любом относительном уровне, лежащем в пределах цифрового отображения его формы без введения дополнительных узлов, что расширяет его функциональные возможности при обработке информации.

Устройство для цифрового отображения формы электрического импульса, содержащее P компараторов, первые входы которых соединены с входом устройства, вторые входы — с выходами источника опорных напряжений, два блока ИЛИ, счетчики импульсов, счетные входы которых подключены к источнику квантующих импульсов, а управляющие входы - к выходам К триггеров, о т л и ч а ю щ е е с я тем>!

ВНИИПИ Заказ 448/60 Тираж 708 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород,ул.Проектная, 4 что, с целью расширения функциональ. ных возможностей, оно снабжено распределителем импульсов, выходы которого связаны с нулевыми входами триггером., а вход - с выходом второго блока ИЛИ, входы которого соединены с вторыми выходами.компараторов, первыми выходами подключенных к входам первого блока ИЛИ, выход которого связан с синхронизирующимивходами счетчиков импульсов, причем единичные входы триггеров соединены с первыми выходами первых К компараторов, информационные входы первого счетчика импульсов подключены к ыине уровня логического нуля, а информационные входы каждого последукицего счетчика - к выходам предыдущего.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ Ð 2017513,. кл.21е, 29/02, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 789908, кл. G Ol R 29/02, il978 (прототип)