Электрорадиоизмерения (В. И. Винокуров) (554136), страница 21
Текст из файла (страница 21)
г В формирователе основных импульсов производится форми- рис. 8.18. диаграмма нзприжения героваиие прямоугольных им- нерзтора импульсов (режим внутрен- пульсов с заданными параметра- него запуска) ми, а также осуществляется выбор полярности выходных сигналов. В двухканальных приборах предусмотрено два идентичных формирователя, в каждом из которых формируется свой импульс со взаимно независимыми регулировками их параметров и временных сдвигов.
Формирователь временнйх параметров (рис. 5.17, а) состоит из 'формирователей входных импульсов, тактовых импульсов (периода следования), формирователя временнбго сдвига. Формирователь временных параметров может работать в режимах внешнего и внутреннего запусков. Рассмотрим внешний запуск. Формирователь входногх импульсов объединяет схемы формирования входных сигналов и синхроимпульса. Первая преобразует сигналы внешнего запуска (импульсные или сииусоидальные) в импульсы с крутыми перепадами. В схемах предусмотрены специальные меры для получения крутого фронта перепада независимо от формы внешнего сигнала.
Затем нормализованные по форме, длительности и амплитуде внешние сигналы поступают на формирователь временнбго сдвига (режим внешнего запуска). Вторая схема формирования синхроимпульса обеспечивает формирование 4 — 1928 97 кратковременных импульсов (10 — 20 нс) с крутым фронтом, а также возможности регулируемой их задержки (см. рис.
5.16). Формирователь тактовых иипульсов обеспечивает работу измерительного генератора в режиме внутреннего запуска. Он создает последовательность (см. рис. 5.16, а) кратковременных импульсов с регулируемым периодом повторения. Обычно в качестве формирователя используется тот или иной вариант схем функциональных генераторов (см. далее), основными элементами которых являются интеграторы или генераторы линейно изменяющегося напряжения -(ГЛИН) и схемы сравнения. Период Т регулируется посредством изменения силы тока во входной цепи интегратора или силы тока токостабилизирующего элемента в зарядной цепи конденсатора .
ГЛИН. Рнс. 5.17. Структурные схемы: а — Формирователь временны» параметров; б — формирователь параметров основных нм йульсов В тех случаях, когда необходима последовательность с большим периодом следования (например, Т=! с), исходные тактовые импульсы подают на делитель частоты, в качестве которого используют пересчетные схемы' (см. гл. 3). Затем тактовые импульсы поступают на формирователь входных импульсов, где они нормализуются по амплитуде и длительности. Одновременно формируется синхроимпульс. Далее тактовые импульсы поступают на формирователи временнбго сдвига (режим внутреннего запуска).
Формирователь зременибго сдвига формирует последовательность импульсов, время задержки которых относительно синхроимпульса может плавно изменяться в широких пределах от единиц наносекунд до 1 с. Импульсы, задержанные на время Р1 (см. рис. 5.16, г), поступают после соответствующего формирования на выход 1-го канала, а импульсы, задержанные на время Рх (см. рис. 5.1, д), — на выход канала 2.
Таким образом, в генераторе для каждого канала формируется два импульса, один нз которых является общим (синхроимпульс), а другой — задержанным. ,Основная трудность при создании формирователя состоит в необходимости плавно перекрыть широкий диапазон временных задержек.
Ее преодолевают путем построения двухступенчатого уст- 98 ройства. В основу формирования задержки первой ступени положен принцип сравнения двух напряжений, одно из которых постоянно, а другое нарастает по линейному закону. Этим путем удается плавно перекрыть небольшой интервал задержек (до 20 мкс).
Для расширения диапазона задержек схема, основанная на методе сравнения напряжений, дополняется дискретным устройством (рис. 5.18), использующим пересчетные схемы и динамический триггер. а)' Рнс. ЗЛ8. устройство временнбй вндержки: а — сгрунгурная снег а; б — диаграммы напрягяаннн Динамический триггер (кольцо) под воздействием внешнего сигнала (рис. 5.18, б) формирует начало селекторного импульса и по-. следовательность коротких импульсов, период следования которых определяется параметрами линии задержки, входящей в его схему. Затем эти импульсы через селекторный каскад поступают на перес- четную схему (см.
гл. 3), которая после определенного их числа посылает сигнал на формирование конца селекторного импульса. В результате кольцо разрывается, триггер переходит в ждущее состояние, а на его выходе возникает задержанный импульс. Очевидно, что дополнительное время. задержки дискретно и определяется выбором коэффициента деления пересчетной схемы. Так как первоначальный запуск триггера осуществляется импульсом, поступающим от первой ступени формирователя, то наряду с дискретной имеется возможность и плавной регулировки задержки. Рассмотрим работу формирователя параметров основных (выходных) импульсов генератора.
В этом устройстве осуществляют формирование выходных прямоугольных импульсов с заданной длительностью и амплитудой. Формирователь длительности основных импульсов (см. рис. 5.17, б) является первым элементом формирователя параметров выходных.сигналов. Для формирования фронта прямоугольных импульсов используют последовательность задержанных импульсов (рнс. 16, е, и). Та же последовательность, но дополнительно сдвинутая на время, равное длительности сигнала, формирует задний срез выходного импульса (рис.
16, ж, к). Используемое устройство / 4* 99 для дополнительного сдвига аналогично рассмотренному ранее устройству для задержки выходных сигналов относительно синхроимпульса. Благодаря этому длительность основных импульсов т> и тв может регулироваться в широких пределах (рис. 16, з, л), Формирователь основных импульсов обеспечивает получение последовательности прямоугольных импульсов с заданными параметрами.
Ои позволяет получать импульсы положительной и отрицательной полярности, нормальные и опрокинутые, одиночные и парные. В формирователе предусмотрены меры, ограничивающие иска' жение формы прямоугольных импульсов, выбросов и неравномерностей. Формирователь работает совместно со стабилизаторами тока 1<+> и 11 > (рис. 5.19). Рис. 5.19. Выходкой каскад формирователи импульсов Рассмотрим более подробно работу выходного каскада формирователя.
Формирование импульсов положительной полярности осуществляется при отключенном источнике стабилизированного тока 1< >. В исходном состоянии транзистор Тв открыт, а транзистор Та закрыт за счет напряжения 1Я>, так как 1>)11+>'. Соответственно ток через нагрузку равен нулю. Транзистор Тв запирается при поступлении на его базу импульса отрицательной полярности.
Прекращение протекания тока 1, приводит к отпиранию выходного транзистора Та. Через нагрузку начинает протекать ток 11+>, создавая на ней импульс напряжения прямоугольной формы. В формировании импульсов отрицательной полярности принимают участие оба источника стабилизированного тока.. В исходном режиме при открытом транзисторе Та через нагрузку Ри в противоположных направлениях протекают токи 11+>' и 11 >. При их равенстве напряжение на нагрузке равно нулю. Кратковременное отпи-рание транзистора Т, вызовет запирание выходного транзистора Тв и, следовательно, прекращение протекания через нагрузку тока 1<+>.
В результате на нагрузке будет сформирован импульс отрицательной полярности ии= — 1< >1> . Устройство для регулирования амплитуды обеспечивает измене- ние амплитуды выходных импульсов посредством ступенчатого из. менения силы тока стабилизированных источников. 100 Генераторы псевдослучайных последовательн о с т е й формируют двухуровневое напряжение, обладающее свойствами двоичных числовых последовательностеи, образованных за счет многократного повторения стохастического опыта (типа подбрасывания монеты) с двумя равновероятными исходами: 0 и 1. Подобные случайные последовательности обладают рядом устойчивых свойств; так, например, 'общее число исходов О равно числу исходов 1.
Половину всех исходов составляют одиночные символы„четверть — серии из двух одинаковых символов подряд, восьмую часть — серии из трех символов, и т. д. Если каждому символу 0 и 1 привести в соответствие аучнаелап постоянное напряжение +и и — и, мал леа е тель и то образуется двухуровневое им- А пульсное случайное напряжение. Свойствами, присущими слу- аааьага чайным двоичным последователь-' ""лилье»' ностям, обладают и псевдослучайные (ПС) последовательности рис. Б.зц генератор пеевдослучайио- (ПСП), которые являются перно- го напряжения дическими напряжениями. На интервале времени И(Т (где Т вЂ” период) ПСП не отличается от реализации случайной последовательности.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
