Устройство для выделения частот из сигнала сложной формы

Устройство для выделения частот из сигнала сложной формы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах передачи с разнесением частот для их вьщеления из сигнала сложной формы. Цель изобретения повьЕпение точности вьщеления частот и упрощение устройства. Точность работы устройства определяется эффективностью переноса зарядовых пакетов по каналу переноса информац. зарядов (КПИЗ) 15 и в первую очередь зависит от кол-ва (ЗК+1) , (ЗК+2) и (ЗК+З) электродов 17-19. КПИЗ 15 за счет введения резисторов 6, 7, 8, 9, 10, II и новых связей, а также использования трехтактного режима работы прибора с зарядовой связью 1 позволяет в четыре раза сократить кол-во электродов по сравнению с прототипом и исключить дополнительньй источник постоянного напряжения (на +1,5 В), 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (51)4 Н 04 В 7/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ (21) 3606279/24-09 (22) 17.06.83 (46) 15,03.86. Бюл. ¹ !О (72) Г.В.Милославский (53) 621.396.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 611304, кл. Н 04 В 7/04, 1976.

Transactions on Communications.

IEEE. v. corn-2 1, 1979, №- 2, с. 349-350, рис. 3-5. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЬ ЦЕЛЕНИЯ ЧАСТОТ ИЗ СИГНАЛА СЛОЖНОЙ ФОРМЫ (57) Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах передачи с разнесением частот для их выделения из сигнала сложной формы. Цель изобретения— повышение точности выделения частот и упрощение устройства. Точность работы устройства определяется эффективностью переноса зарядовых пакетов по каналу переноса информац. зарядов (КПИЗ) 15 и в первую очередь зависит от кол-ва (ЗК+!),(3K+2) и (ЗК+3) электродов 17-19. КПИЗ 15 за счет введения резисторов. 6, 7, 8, 9, 10, 11 и новых связей, а также использования трехтактного режима работы прибора с зарядовой связью 1 позволяет в четыре раза сократить кол-во электродов по сравнению с прототипом и исключить дополнительный истбчник постоянного напряжения (на +1,5 В). 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

) 218480 2

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах передачи с разнесением частот для выделения частот иэ сигнала сложной формы, Целью изобретения является повышение точности выделения частот и упрощение устройства.

Устройство для выделения частот из сигнала сложной формы содержит прибор 1 с зарядовой связью,. первый, второй и третий дифференциальные усилители 2-4, формирователь 5 последовательностей тактовых импульсов трапецеидальной формы, с первого по шестой резисторы 6-11.

Прибор с зарядовой связью (ПЗС) 1 содержит блок 12 ввода информационных зарядов, блок 13 ввода управляющих зарядов, блок 14 вывода зарядов, канал 15 переноса информационных зарядов, канал 16 переноса управляющих зарядов.

Канал 15 переноса информационных зарядов содержит (ЗК+1) электроды 17, (ЗК+2) электроды 18, (ЗК+3) электроды 19.

Канал 16 переноса управляющих зарядов содержит первый 20, второй 21 и третий 22 электроды.

Формирователь 5 последовательностей тактовых импульсов трапецеидальной формы содержит задающий генератор 23, формирователь 24 сдвинутых последовательностей импульсов, первый 25, второй 26 и третий 27 формирователи сигналов трапецеидальной формы.

Устройство для выделения частот из. сигнала сложной формы работает следующим образом.

Входной сигнал сложной формы, из которого необходимо выделить гармонические составляющие определенных частот, поступает через блок 12 ввода информационных зарядов ПЗС

1 на вход канала 15 переноса информационных зарядов. На первый управляющий вход устройства для выделения частот из сигнала сложной формы подается в течение всего времени его работы управляющее напряжение, с помощью которого устанавливаются по роги срабатывания первого 2, второго 3 и третьего 4 дифференциальных усилителей. Управляющее напряжение через блок 13 ввода управляющих зарядов ПЗС 1 поступает в виде

25 пульсов 24) и преобразование последних в последовательности тактовых импульсов трапецеидальной формы (на выходах соответственно первого, второго и третьего формирователей сигналов трапецеидальной формы 2527).

Последовательности тактовых импульсов трапецендальной формы .посту35 лают через первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой резисторы 6-11 на первые и вторые входй соответственно первого, второго и третьего дифференциальных усилителей 2-4, на первые и вторые изолированные части соответственно .{ЗК+1), (ЗК+2) и (3K+3) электродов

17-19 канала 15 переноса информационных зарядов (где К=0,1,2,...)

45 а также На первые и Вторые изоли рованные части соответственно первого, второго и третьего электродов 20-22 канала 16 переноса управляющих зарядов.

5

20 пропорционального напряжению заряда на вход канала 16 переноса управляющих зарядов, а входной сигнал сложной формы через блок 12 ввода информационных зарядов ПЗС 1 также в виде пропорционального входному напряжению заряда поступает на вход канала 15 переноса информационных зарядов.

В канале 15 переноса информационных зарядов и канале 16 переноса управляющих зарядов осуществляется трехтактный сдвиг соответственно информационных и управляющих за-. рядовых пакетов посредством сдвинутых последовательностей тактовых последовательностей трапецеидальной формы, вырабатываемых формирователем 5. В формирователе 5 производится последовательное преобразование последовательности импульсов задающего генератора 23 в сдвинутые последовательности импульсов (на соответствующих выходах формирователя сдвинутых последовательностей имПервый, второй и третий дифференциальные усилители 2-4 не срабатывают непосредственно от последовательностей тактовых импульсов трапецеидальной формы, вырабатываемых формирователем 5, Для выделения из входного сигнала сложной формы первого синусоидального сигнала (первой частоты ), каждый из (ЗК+1) электродов 17 канала

15 переноса информационных зарядов разделен на первую и вторую изолированные части так, что относительная площадь первой его изолированной части, подключенной к первому входу первого дифференциального усилителя 2, равна

1+h

2 а относительная площадь его второй изолированной части, подключенной к второму входу первого дифференциального усилителя 2, равна

1-h !

l где h — весовой коэффициент,. соответствующий первой частоте, выделяемой из сигнала сложной формы.

Аналогично для выделения из входного сигнала сложной формы второго синусоидального сигнала (второй ча.стоты) каждый из (ЗК+2) электродов канала 15 переноса информационных зарядов разделен на первую и вторую изолированные части в отношении

I +il, 1- 0

2 2 где д — весовой коэффициент,.определяющий значение порога срабатывания первого, второго и третьего дифференциальных усилителей 2-4 и, зависящий от величины сигналов канала переноса информационных зарядов.

1218480 4 где f f, f — значения выделяемых z частот; — количество (ЗК+1), (ЗК+2), (ЗК+3) элек5 тродов канала !5 переноса информационных зарядов;

Т вЂ” период следования тактовых импульсов

1О трапецеидальной формы;

6 3 =0,01-0,05

Для установления порога срабатывания первого, второго и третьего дифференциальных усилителей 2-4 в канале !б.переноса управляющих зарядов первый, второй и третий электроды 20-22 разделены на первые и вторые части в отношении!

+h l-!1

2 2 где h — весовой коэффициент, соот4 ветствующий второй частоте, выделяемой из входного сигнала сложной формы.

Для выделения третьего синусоидального сигнала (третьей частоты) каждый из (ЗК+3) электродов канала

15 переноса информационных зарядов разделен на первую и вторую изолированные части в отношении

1+h l -b

2 2 !

Ц где h — весовой коэффициент, со ответствующий третьей частоте, выделяемой из входного сигнала сложной формы.

Весовые коэффициенты h,,И и И соответствующие первой, второй и третьей частотам, выделяемым из входного сигнала сложной формы, равны

1 <>з(Я и f,Т) Sill (2 д| щт)

„д

h m щ coe(Rate,Sl sin(@WAN m T); ! м

СОЬ(1", 3 Т1 Sin („-Д f m7) В моменты времени, когда под . действием тактовых импульсов информационные зарядовые пакеты, соответствующие входному сигналу

35 сложнои формы, находятся под (ЗК+1) электродами 17, а управляющий зарядовый пакет, соответствующий управляющему напряжению — под первым электродом 20, происходит: оцен40 ка значения зарядов, перешедших в первую и вторую части (ЗК+1) электродов 17 в предыдущих (ЗК+1 ) электродов 17 во время переходного процесса. При этом перешедшие sa45 ряды определяются интегрированием тока в первой и второй частях (ЗК+1) электродов 17 за время действия тактового импульса трапецендальной формы (за время передачи).

50 азность этих токов на фоке соответствующего тактового импульса трапецеидальной формы определяется первым дифференциальным усилителем 2 в случае его срабаты55 вания на фоне порога. Таким образом, происходит селекция первой частоты из входного сигнала сложной формы.

Выделение второй и третьей частот

1218480

f5

20 из входного сигнала происходит аналогично.

Точность работы устройства для выделения частот из сигнала сложной формы во многом определяется эффективностью переноса зарядовых пакетов по каналу 15 переноса информационных зарядов и в первую очередь зависит от количества (ЗК+1) (ЗК+2) и (3K+3) электродов. Канал

15 переноса информационных зарядов в предложенном устройстве для выделения частот из сигнала сложной формы за счет введения с первого по шестой резисторов и новых связей, а также использования трехтактного режима работы ПЗС 1 позволяет в четыре раза сократить количество (ЗК+1), (ЗК+2) и (ЗК+3) электродов

17-19, а также исключить дополнительный источник постоянного нао пряжения (на +1,5 В), что на 2,3 повьппает точность выделения частот и достигается упрощение по сравнению с известным устройством.

Формула изобретения

1, Устройство для выделения частот из сигнала сложной формы, содержащее формирователь последовательностей тактовых импульсов трапецеидальной формы, первый, второй и третий дифференциальные усилители и прибор с зарядной связью (ПЗС), первый и второй выходы которого подсоединены соответственно к первому и второму входам первого дифференциального усилителя, третий и четвертый выходы ПЗС подсоединены соответственно к первому и второму входам второго дифференциального усилителя, пятый и шестой выходы ПЗСподсоединены соответственно к первому ивторому входам третьего дифференциального усилителя, причем информационный вход, первый и второй управляющие входы ПЗС являются соответственно информационньпк:входом и первым и вторым управляющими входами устройства, а выходы первого, второго и третьего дифференциальных усилителей являются соответственно первым, вторым и третьим выходами устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения точности выделе25

55 ния частот и упрощения устройства, в него введено шесть резисторов, при этом первый выход формирователя последовательностей тактовых импульсов трапецеидальной формы .подсоединен к первому и второму входам дифференциального усилителя соответственно через первый и второй резисторы, второй выход формирователя последовательностей тактовых импульсов трапецеидальной формы подсоединен к первому и второму входам второго дифференциального усилителя соответственно через третий и четвертый резисторы, а дополнительный выход формирователя последовательностей тактовых импульсов трапецеидальной формы подсоединен к первому и второму входам третьего дифференциального усилителя соответственно через пятый и шестой резисторы.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что ПЗС содержит последовательно соединенные блок ввода информационных зарядов, канал переноса. информационных зарядов и блок вывода зарядов, последовательно соединенные блок ввода управляющих зарядов и канал переноса управляющих зарядов, выход которого подсоединен к второму входу блока вывода зарядов, при этом первые и вторые изолированные части (ЗК+1) электродов канала переноса информационных зарядов (где К=О;1, 2,...) подключены соответственно к первой и второй изолированным частям первого электрода канала переноса управляющих зарядов, первые и вторые изолированные части (ЗК+2) электродов канала переноса информационных зарядов подключены соответственно к первой и второй изолированным частям второго электрода канала переноса управляющих зарядов, первые и вторые изолированные части (ЗК+3) электродов канала переноса информационных зарядов подключены соответственно к первой и второй изолированным частям третьего электрода канала переноса управляющих зарядов, входы блока ввода информационных зарядов, блока ввода управляющих зарядов и блока вывода зарядов являются соответственно информационным, первым и вторым

Составитель В.Орлов

Редактор Н.Швыдкая Техред З.Палий

Ъ»

Корректор E.Сирохман

Заказ 1139/61 Тираж 624 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 управляющими входами ПЗС, а первые и вторые изолированные части первого, второго и третьего электродов канала переноса управляющих зарядов являются соответственно первым, вторым, третьим, четвертым, йятым и шестым выходами ПЗС, причем (ЗК+1), (ЗК+2) и (ЗК+3) электроды канала переноса информационных за1218480 8 рядов разделены на первые и вторые изолированные части в соответствии со значениями весовых коэффициентов, соответствующих выделяемым частотам, а первый, второй и третий . электроды канала переноса управляющих зарядов разделены на первые и вторые изолированные части в соответствии со значением порогового напряжения.