Устройство для выделения огибающей случайного сигнала

Устройство для выделения огибающей случайного сигнала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ ОГИБ/ЧОЩЕЙ СЛУЧАЙНОГО СИГНАЛА, содержащее последовательно соединенные источник входного сигнала, фазовращатель , первый формирователь импульсов и ключ, сигнальйый вход которого подключен к источнику входных сигналов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, введены последовательно соединенные счетчик импульсов., вход которого подключен к выходу первого формирователя импульсов , блок управления, блок адресгщии, блок запоминания, блок считывания, первый управляющий вход второго соединен с вторым выходом счетчика импульсов , и блок суммирования, а между выходом первого формирователя и вторым управляющим входом блока считывания введен второй формирователь импульсов , при этом сигнальный вход и емход ключа соединены соответственно с вторым входом блока управления и сигнальным входом блока адресации.

„SU„„1020968 А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН здр Н 03 0 1/06; G 01 R 19/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ: :

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3003719/18-09 (22) 10.11.80 (46) 30.05,83, Бюл. II 20 ..(72) В.Н.Данилов, В.И.Даценко, А.A.Èîðîçîâ, Н,В.Романенко и И.3.3йдук (53) 621.376.23(088 8) (56) 1. Заявка Франции И 2199625, кл. H 03 О 3/00> 1974 °

2. Авторское свидетельство С СР

И 521523, кл. G 01 и 19/04, 1973 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ

ОГИБАЮЩЕЙ СЛУЧАЙНОГО СИГНАЛА, содержащее последовательно соединенные источник входного сигнала, фазовраща" тель, первый формирователь импульсов и ключ, сигнальный вход которого подключен к источнику входных сигналов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, введены последовательно соединенные счетчик импульсов, вход которого подключен к выходу первого формирователя импульсов, блок управления, блок адресации, блок запоминания, блок считывания, первый управляющий вход которого соединен с вторым выходом счетчика импульсов, и блок суммирования, а между выходом первого формирователя и вторым управляющим входом блока считывания введен второй формирователь импульсов, при этом сигнальный вход и выход ключа соединены соответственно Я с вторым входом блока управления и сигнальным входом блока адресации.

1020968

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах обработки сигналов, измерительной технике, медицинской и техничес5 кой диагностике.

Известен демодулятор, содержащий последовательно соединенные устройства квантования с запоминанием, каждое из которых управляется соответст- вующим формирователем импульсов, которые соединены последовательно между собой t 1 );

Однако известное устройство позволяет детектировать с допустимой сте15 пенью искажений (достоверно) огибающую AM-гармонического сигнала только при достаточно больших амплитудах сигнала.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для выделения огибающей случайного сигнала, содержащее последовательно соединенные источник входного сигнала, фазовращатель, первый формирователь импульсов

25 и ключ, сигнальный вход которого подключен к источнику входных сигналов (21

Недостатками известного устройства являются: ограниченность функциональных возможностей вследствие детектирования с допустимой степенью искажений огибающей АМ-сигнала только с гармонической несущей, синусоидальным законом модуляции, значительным отличием частот (И и Я. и при небольших m, а . также потеря информации о статистических характеристиках и параметрах закона распределения мгновенных значений огибающей входного си гнала вследст вие больших погрешностей в определении 40 (измерении) максимальных значений каждого периода входного сигнала.

Кроме того, недостатками устройства являются нелинейные искажения, обусловленные тесным взаимодействием 45 нелинейного элемента с линейной системой, степень которых зависит от параметров системы, глубины и частоты модуляции (эти искажения возрастают с повышением частоты, глубины моду- 50 ляции и при уменьшении амплитуды входного сигнала}, а также необходимость полной априорной информации о входном АМ-сигнале (необходимо знать QJp, Я., m U3q< Т; ) для реализации безинерционного детектора и детектора огибающей.

Цель изобретения — повышение точности.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для выделения огибающей случайного сигнала, содержащее последовательно соединенные источник входного сигнала, фазовращатель, первый формирователь импульсов и ключ, сигнальный вход которого подключен к источнику входных сигналов, введены последовательно соединенные счетчик импульсов, вход которого подключен к выходу первого формирователя импульсов, блок управления, блок адресации, блок запоминания, блок считывания, первый управляющий вход которого соединен с вторым выходом счетчика импульсов, и блок суммирования, а между выходом первого формирователя импульсов и вторым управляющим входом блока считывания введен второй формирователь импульсов, при этом сигнальный вход и выход ключа соединены соответственно с вторым входом блока управления и сигнальным входом блока адресации.

На фиг.1 приведена структурная электрическая схема устройства; на фиг.2 - эпюры, поясняющие его работу.

Устройство для выделения огибающей случайного сигнала содержит последовательно соединенные источник 1 входного сигнала, фазовращатель 2, первый формирователь 3 импульсов и ключ 4, сигнальный вход которого подключен к выходу источника 1 входных сигналов, последовательно соединенные счетчик 5 импульсов, вход которого подключен к выходу первого формирователя 3 импульсов, блок 6 управления, блок 7 адресации, блок 8 запоминания, блок 9 считывания, первый управляющий вход которого соединен с вторым выходом счетчика 5 импульсов и блок 10 суммирования, а между выходом первого формирователя 3 импульсов и вторым управляющим входом блока 9 считывания

; введен второй формирователь 11 импульсов, при этом сигнальный вход и выход ключа 4 соединены соответственно с вторым входом блока 6 управления и сигнальным входом блока 7 адресации.

Устройство работает следующим образом.

Входной сигнал поступает одновременно в блок 6 управления, ключ 4 и фазовращатель 2 и формирователь 3, который определяет в моменты времени

2 э у Й1 у > С ц (фиг . 2 эпюра а) появление положительных экстремумов. В эти моменты времени

: .102 ключ 4 осуществляет экстремальную дискретизацию входного сигнала (фиг.2 эпюра б). Выборочные значения этой дискретной последовательности поступают в блок 7 адресации, который в соответствии с управляющими импульсами, вырабатываемыми блоком 6 управления (фиг.2 эпюра в), адресует первую выборку дискретной последовательности в первую ячейку памяти блока 8 запоминания, вторую выборку - во вторую ячейку и т.д. В блоке 8 sanoминания каждая выборка запоминается в виде постоянного напряжения, равного ее экстремальному значению, Одновременно блок 9 считывания осуществляет непрерывное считывание этих напряжений. Причем считывание производится в соответствии с импульсами, поступающими с формирователя

31 (фиг.2 эпюра г), длительность которых равна соответствующим квазипериодам повторения выборок Т, Т,..., Т„, т.е. считывает информацию с первой ячейки памяти до момента появления информации во второй ячейке, и т.д., осуществляя тем самым сдвиг последующей выборки относительно предыдущей на время, равное:длительности соответствующего квазипериода Т .

В результате непрерывного суммирования этих напряжений в блоке 3 суммирования на выходе устройства получаем огибающую входного сигнала (фиг.2, эпюры д. ж). Для работы устроиства по описанному алгоритму достаточно иметь три ячейки памяти в

0968 а блоке 8 запоминания (так как при считывании с второй ячейки первая очищает ся, после считывания с третьей ячей. ки в первую производится запись, а вторая очищается и т.д.).

Однако, выбор количества ячеек зависит от быстродействия элементов блока 7 адресации и блока 9 считывания. При заданном количестве ячеек

10 памяти блока 8 запоминания счетчик 5 осуществляет подсчет количества выборок и, когда число выборок будет равно количеству ячеек памяти, вырабатывает импульс управления. С поступ15 лением этого импульса в блоки управления 6 и считывания 9 блок 7 адресации адресует следующую выборку в первую ячейку памяти, вторую выборку - во вторую ячейку и т.д. Блок 9

20 считывания синхронно переключается на считывание с соответствующей ячейкой памяти и процесс повторяется.

Использование в предлагаемом устройстве введенных блоков позволяет

25 по сравнению с известными объектами того же назначения сохранить информацию о статистических характеристиках огибающей входного случайного сигнала, которая заложена в экстрему" 0 мах этого сигйала, и выделить огибающие любых АИ-сигналов при полном отсутствии априорной информации о входном сигнале, что в конечном итоге позволит проводить статистический анализ случайных сигналов по их оги-. бающим и увеличить точность выделения огибающей случайного сигнала.

1020968

Составитель Л.Ананьева

Техред К.Мыцьо Корректор О,Билак

Редактор А.Мотыль

Филиал llllfl "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 3914/48 Тираж 936 Подписное,; ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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