осциллограф
Классы МПК: | G01R13/20 катодные осциллографы |
Патентообладатель(и): | Кимельблат Владимир Иосифович[UA] |
Приоритеты: |
подача заявки:
1991-08-09 публикация патента:
10.03.1998 |
Использование: осциллограф относится к радиоизмерительной технике. Существо изобретения: осциллограф содержит вольтметр 5, блок 1 отклонения, электронно-лучевую трубку 2, блок 3 развертки, интегратор 6, стробоскопический преобразователь 7, первую 8 и вторую 11 линии задержки и блок 4 синхронизации, вход которого соединен с шиной синхронизации, а выход блока 4 синхронизации соединен с входом первой линии 8 задержки, выход которой через вторую линию 11 задержки, стробоскопический преобразователь 7 и интегратор 6 соединен с вольтметром 5 и вторым входом блока 1 отклонения, первый вход которого соединен с шиной измеряемого сигнала, выход первой линииб задержки через блок развертки соединен с первым входом электронно-лучевой трубки, второй вход которой соединен с выходом блока отклонения. Осциллограф также содержит амплитудный ограничитель 12, причем выход блока 1 отклонения через амплитудный ограничитель соединен с вторым входом стробоскопического преобразователя 7. 2 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2
Формула изобретения
Осциллограф, содержащий вольтметр, блок отклонения, электронно-лучевую трубку, блок развертки, интегратор, стробоскопический преобразователь, первую и вторую линии задержки и блок синхронизации, вход которого соединен с шиной синхронизации, а выход блока синхронизации соединен с входом первой линии задержки, выход первой линии задержки через вторую линию задержки, стробоскопический преобразователь и интегратор соединен с вольтметром и вторым входом блока отклонения, первый вход которого соединен с шиной измеряемого сигнала, выход первой линии задержки через блок развертки соединен с первым входом электронно-лучевой трубки, второй вход которой соединен с выходом блока отклонения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, снижения сложности и трудоемкости измерений и расширения области применения, введен амплитудный ограничитель, причем выход блока отклонения через амплитудный ограничитель соединен с вторым входом стробоскопического преобразователя.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано в осциллографии. Известен осциллограф [1]. Однако данное устройство характеризуется малой точностью измерений, что обусловлено погрешностью визуального отсчета, нелинейностью вертикального отклонения и развертки и большой трудоемкостью измерений, что обусловлено трудоемкостью визуального отсчета. Наиболее близким к изобретению является осциллограф [2], содержащий вольтметр, блок отклонения, электронно-лучевую трубку, блок развертки, интегратор, стробоскопический преобразователь, первую и вторую линии задержки и блок синхронизации, вход которого соединен с шиной синхронизации, а выход блока синхронизации соединен с входом первой линии задержки, выход первой линии задержки через вторую линию задержки, стробоскопический преобразователь и интегратор соединен с вольтметром и вторым входом блока отклонения, первый вход которого соединен с шиной измеряемого сигнала, выход первой линии задержки через блок развертки соединен с первым входом электронно-лучевой трубки, второй вход которой соединен с выходом блока отклонения, причем выход блока отклонения соединен с вторым входом стробоскопического преобразователя. Время задержки второй линии задержки устанавливается равным половине времени развертки, что обеспечивает прохождение осциллограммы измеряемого сигнала через центр экрана. Регулировкой задержки первой линии задержки с центром экрана совмещается требуемый элемент осциллограммы измеряемого импульса. Для измерения разности потенциалов и временного интервала между двумя точками на осциллограмме следует регулировкой задержки первой линии задержки разместить в центре экрана сначала первую точку на осциллограмме, при этом определить показания Va вольтметра и задержки![осциллограф, патент № 2106646](/images/patents/365/2106042/964.gif)
![осциллограф, патент № 2106646](/images/patents/365/2106042/964.gif)
![осциллограф, патент № 2106646](/images/patents/365/2106042/964.gif)
![осциллограф, патент № 2106646](/images/patents/365/2106042/964.gif)
U3=K(U1-U2), (1)
где U1 и U2 - значения сигналов на соответственно первом и втором входах блока 1 отклонения ; K - коэффициент усиления блока 1 отклонения. Сигнал с выхода 1 отклонения поступает на второй вход электронно-лучевой 2 трубки и вход амплитудного ограничителя 12. При подаче на вход амплитудного ограничителя 12 сигнала, имеющего значение большее +Ua, либо меньшее -Ua, либо сигнала, находящегося в пределах от - Ua до +Ua, где Ua > O, сигнал на выходе амплитудного ограничителя 12 равен соответственно +Ua, либо -Ua, либо входному сигналу. При подаче напряжения Ua на второй вход вертикального отклонения электронно-лучевой трубки 2 луч перемещается по экрану на 0,1 часть от размера рабочей части экрана по вертикали. Сигнал с выхода амплитудного ограничителя 12 поступает на второй вход стробоскопического преобразователя 7. С шины 10 синхронизации на вход блока 4 синхронизации поступает либо синхронизирующие импульсы, либо измеряемые импульсы. Блок 4 синхронизации формирует импульсы синхронизации, которые с выхода блока 4 синхронизации поступают на вход первой линии 8 задержки. Импульсы, поступившие на вход первой линии 8 задержки, задерживаются ею. Импульсы с выхода первой линии 8 задержки поступают на входы второй линии 11 задержки и блока 3 развертки. Вторая линия 11 задержки задерживает поступающие на ее вход импульсы. Импульсы с выхода второй линии 11 задержки поступают на первый вход стробоскопического преобразователя 7. При поступлении импульса на вход блока 3 развертки на его выходе формируется обеспечивающий перемещение луча от левой до правой границ рабочей части экрана пилообразный импульс развертки длительностью tp, который поступает на первый вход электронно-лучевой трубки 2. После каждого импульса, поступившего на первый вход стробоскопического преобразователя 7, на его выходе удерживается сигнал, который был на втором входе в момент поступления импульса на первый вход. Сигнал с выхода стробоскопического преобразователя 7 поступает на вход интегратора 6. Сигнал U4 на выходе интегратора 6 равен
![осциллограф, патент № 2106646](/images/patents/365/2106646/2106646-2t.gif)
где U5 - сигнал на входе интегратора 6; T - период следования измеряемых импульсов, поступающих с шины 9 измеряемого сигнала; t - время. Сигнал с выхода интегратора 6 поступает на вход вольтметра 5 и второй вход блока 1 отклонения. Измеряемые импульсы, поступившие с шины 9 измеряемого сигнала, усиливаются блоком 1 отклонения и поступают на второй вход электронно-лучевой трубки 2, на первый вход которой с выхода блока 3 развертки поступают пилообразные импульсы развертки. В результате на экране электронно-лучевой трубки 2 формируется осциллограмма 13 измеряемого импульса. В момент t1 времени с выхода второй линии 11 задержки на первый вход стробоскопического преобразователя 7 поступает импульс, что вызывает удержание на выходе стробоскопического преобразователя 7 напряжения, которое было на втором входе стробоскопического преобразователя 7 в момент времени t1. В момент времени t1 на выходе блока 1 отклонения имеется напряжение Up, причем
Up=B[NUa+Ub], (3)
где N - нуль либо целое положительное число; 0 < Ub < Ua; B - число, равное +1 и -1 при соответственно положительном и отрицательном значении напряжения Up. При N
![осциллограф, патент № 2106646](/images/patents/365/2106049/8805.gif)
Up-BUa=B[(N-1)Ua+Ub] (4)
Аналогичным образом будет происходить процесс изменения напряжения на выходе интегратора 6 в интервале времени от t1 до t1 + NT, в течение которого сигнал на входе интегратора 6 будет удерживаться равным BUa, причем напряжение на выходе интегратора 6 с момента времени t1 до момента t1 + NT изменится на NBUa/K, в результате чего на выходе блока 1 отклонения в момент времени t1 + NT будет сигнал, равный BUb. С момента времени t1 + NT до момента t1 + (N+1)T на выходе стробоскопического преобразователя 7 будет удерживаться сигнал BUb, что обеспечивает изменение сигнала на выходе интегратора 6 за тот же интервал времени на величину BUb/K. В результате с момента времени t1 до момента времени t1 + (N+1)T напряжение на выходе интегратора 6 изменилось на величину B(NUa+Ub)/K=Up/K. Напряжение на выходе блока 1 отклонения в моменты времени t1+(N+1+M)T будет равно нулю, где M - нуль либо целое положительное число. Сигнал на выходе стробоскопического преобразователя 7 после момента времени t1+(N+1)T остается равным нулю, вследствие чего напряжение на выходе интегратора 6 после момента времени t1(N+1)T остается постоянным. Учитывая, что в моменты времени t1(N+1+М)T сигнал на выходе блока 1 отклонения равен нулю, осциллограмма 13 в данные моменты времени проходит через центральную горизонтальную риску 15 экрана, а вольтметр 5 индицирует значение напряжения, равное напряжению, поступающему с шины 9 измеряемого сигнала в моменты времени t1+MT. Интервал времени между моментом поступления импульса на вход и появления импульса на выходе второй линии 11 задержки равен t3. При установке 2t3=tp осциллограмма 13 проходит через центр экрана - точку пересечения центральных вертикальной и горизонтальной 15 рисок, а вольтметр 5 индицирует напряжение измеряемого сигнала в моменты времени t1+MT+(N+1)T, когда происходит формирование участка осциллограммы 13, проходящего через центр экрана. Измерение параметров измеряемого импульса производят следующим образом. Регулировкой задержки первой 8 и второй 11 линий задержки, коэффициента развертки и коэффициента K осциллограмма 13 измеряемого импульса /или нескольких измеряемых импульсов/ располагается в пределах всей рабочей части экрана. Определяется время
![осциллограф, патент № 2106646](/images/patents/365/2106042/964.gif)
![осциллограф, патент № 2106646](/images/patents/365/2106042/964.gif)
![осциллограф, патент № 2106646](/images/patents/365/2106042/964.gif)
![осциллограф, патент № 2106646](/images/patents/365/2106042/964.gif)
![осциллограф, патент № 2106646](/images/patents/365/2106042/964.gif)
![осциллограф, патент № 2106646](/images/patents/365/2106042/964.gif)
![осциллограф, патент № 2106646](/images/patents/365/2106042/964.gif)
Класс G01R13/20 катодные осциллографы
способ калибровки стробоскопических преобразователей - патент 2159446 (20.11.2000) | |
стробоскопические преобразователи - патент 2136006 (27.08.1999) | |
осциллограф - патент 2106645 (10.03.1998) | |
осциллограф - патент 2076326 (27.03.1997) | |
осциллограф - патент 2076325 (27.03.1997) | |
осциллограф - патент 2076324 (27.03.1997) | |
осциллограф - патент 2071062 (27.12.1996) | |
осциллограф - патент 2043637 (10.09.1995) | |
осциллограф - патент 2038602 (27.06.1995) | |
цифровой регистратор переходных процессов - патент 2029310 (20.02.1995) |