Одноканальный радиоимпульсный преобразователь фаза-код
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в радиолокации и радионавигации для преобразования в код фазового сдвига между высокочастотным: заполнением радиоимпульсных сигналов, не совпадающих во времени, поступающих по одному каналу. Цель изобретения - повьшение быстродействия - достигается путем уменьшения времени обращения к сигналу. Преобразователь содержит формирующие блоки I и 12, триггеры 2, 9 и 13, элементы ИЗ, 10 и II, счетчик 4, генератор 5 импульсов, элемент 6 совпадения, делитель 7 частоты , амплитудный детектор 8, фильтры 14 и 19, ключи 15, 22, 16, 23, 25 и 26, блоки 17 и 24 автоподстройки, блок 18 памяти, управляющий элемент 20, перестраиваемый генератор 21. В предлагаемом преобразователе время обрап;ения к сигналу фаза - код меньше , чем в известном. Это достигается тем, что в данном преобразователе такт непосредственного кодирования фазового сдвига и такт автоматической подстройки фазы колебаний перестраиваемого генератора совмещены по времени. 1 ил. с (Л со СП 4 со о
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (51) 4 С 01 R 25/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTGPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4071697/24-?1 (22) ?6,05.86 (46) ?3,11,87, Бюл. В 43 (71) Томский институт автоматизированных систем управления и радиоэлектроники (72) В.Ф.Отчалко и Н.И,1!!тарев (53) 621,317,77(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 60?877, кл, 0 01 Н 25/00 1975.
Авторское свидетельство СССР
11 - 1029096, кл. G 01 R 25/00, 1981. (54) ОДНОКАНА!1ЬНИИ РАДИОИИПУЛЬСНЫЙ
ПРЕОБРАЗОВАТ! .ЛЬ @A3A-КОД (57 ) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в радиолокации и радионавигации для преобразования в код фазового сдвига между высокочастотным заполнением радиоимпульсных сигналов, не совпадающих но времени, поступаюпдх
„„80„„1354130 А 1 по одному каналу. Цель изобретения— повышение быстродействия — достигается путем уменьшения времени обращения к сигналу, Преобразователь содержит формирующие блоки 1 и 12, триггеры
2, 9 и 13, элементы И 3, 10 и 11, счетчик 4, генератор 5 импульсон, элемент 6 совпадения, делитель 7 частоты, амплитудный детектор 8, фильтры 14 и 19, ключи 15, 22, 16, 23„ 25 и 26, блоки 17 и 24 автоподстройки, блок 18 памяти, управляющий элемент
20, перестраинаемый генератор 21. В предлагаемом преобразователе время обращения к сигналу фаза — код меньше, чем в изнестном. Это достигается тем, что в данном преобразователе такт непосредственного кодирования фазового сдвига и такт автоматической подстройки фазы колебаний пере-. страинаемого генератора совмещены по времени. 1 ил.
1354130
Изобретение Относится к измерительной технике и может быть использовано в радиолокации и радионавигации для преобразования в код фазового сдвига между высокочастотным заполнением радиоимпульсных сигналов, не совпадающих во времени, поступающих по одному каналу, Целью изобретения является повышение быстродействия путем уменьшения времени обращения к сигналу.
На чертеже представлена структурная схема преобразователя фаза — код.
Преобразователь фаза-код содержит первый формирующий блок 1,, выходами
15 соединенный соответственно с первым и вторым входами первого триггера 2, выход которого через первый:вход первого элемента И 3 соединен с входом 20 счетчика 4, генератор 5 импульсов, выходом соединенный с первым входом
1 времязадающего элемента 6 совпадения,, выход которого подключен к второму входу первого элемента И 3 и входу 25 делителя 7 частоты, выход которого соединен с вторым входом времязадающего элемента 6, амплитудный детектор
8, вход которого подключен к первому входу первого формирующего блока 1, а З0 выход соединен с установочными входа ми счетчика 4, делителя 7 частоты, второго триггера 9, входами второго элемента И 10 и третьего элементаИ 11, прямой выход триггера 9 подключен к входу третьего элемента И 11, а инверсный выход — к входу второго элемента
И 10, первый вход второго формирующего блока 12 соединен с первым входом первого формирующего блока 1, а выхо- 40 ды соединены соответственно с первым и вторым входами третьего триггера 13, выход которого через первый фильтр
14 подключен к входам первого ключа
15 и второго ключа 16, выход первого 45 ключа 15 соединен с входом первого. блока 17 автоподстройки фазы сигнала, содержащего последовательно включенные блок 18 памяти, фильтр 19, управляющий элемент 20 и перестраиваемый генератор 21, выход первого блока 17 автоподстройки соединен с входами третьего 22 и четвертого 23 ключей, выход второго ключа 16 соединен с входом второго блока 24 автоподстрой- 55 ки фазы сигнала, выход которого соединен с входами пятого 25 и шестого
26 ключей,.выход последнего соединен с выходом четвертого ключа 23 и вторым входом второго формирующего Ьлока 12, выход пятого ключа 25 соединен с выходом третьего ключа 22 и вторым входом первого формирующего блока 1, выход второго элемента И 10 соединен с управляющими входами первого 15, четвертого 23 и пятого 25 ключей, выход третьего элемента И ll соединен с управляющими входами второго 16. третьего 22 и шестого 26 ключей, Преобразователь фаза-код работает следующим образом„
Входнои радиоимпульс поступает на первый вход первого формирующего блока 1, амплитудного детектора 8 и второго формирующего блока 12. Передний фронт огибающей сигнала с выхода амплитудного детектора 8 устанавливает в исходное (нулевое) состояние счетчик 4, делитель 7 частоты (выход которого открывает времязадающий элемент 6 совпадения) и устанавливает второй триггер 9, работающий в счетном режиме, в положение логической
11 1!
1 на прямом выходе. Так как наличие сигнала на выходе амплитудного детектора 8 эквивалентно значению логической "1" на входах второго и третьего элементов И 10 и 11, то на выходе третьего элемента И,ll (так как на входах присутствуют две логические
" 1") возникает разрешающий сигнал в виде логической "1, замыкающий второй 16, третий 22 и шестой 26 ключи.
При этом второй элемент И 10 (на выходе логической "0") держит первый 15, четвертый 23 и пятый 25 ключи разомкнутыми. На второй вход первого формирующего блока 1 через замкнутый третий ключ 22 поступает сигнал с выхода блока 17 (с выхода перестраиваемого генератора 21).
Первый формирующий блок 1 создает короткие импульсы, соответствующие некоторым характерным точкам (чаще всего перехоДам через ноль) высокочастотного заполнения радиоимпульса и
:выходных колебаний блока 17, Эти короткие импульсы поступают на входы первого триггера 2, на выходе которо,го формируются импульсы с длительностью, пропорциональной искомому фазовому сдвигу между колебаниями первого блока 17 автоподстройки и входным сигналом. Счетные импульсы генератора
5 импульсов через открытый времязадающий элемент 6 и первый элемент И 3 поступают в счетчик 4 в течение дли1354130 ла.
Одновременно с данным кодированием производится подстройка фазы выходных колебаний блока 17 постоянной составляющей последовательности импульсов с выхода третьего триггера 13, через фильтр 14 и замкнутый первый ключ 15, К концу второго радиоимпуль са фаза колебаний блока 17 автоподстройки соответствует фазе высокочастотного заполнения этого радиоимпульса. По окончании радионмпульса эта фаза заполняется до прихода следующего радиоимпульса, При приходе третьего радиоимпульса второй триггер 9, как и в первом цикле,, устанавлинается в состояние логической "1" на прямом выходе, и третий элемент И 11 замыкает второй тельности выходных импульсов первого триггера 2 °
Кроме того, счетные импульсы с выхода открытого времязадающего элемен.5 та 6 поступают на вход делителя 7 частоты, который своим выходным импульсом закрывает времязадающий элемент
6 по окончании заданного времени измерения. Поступление счетных импуль- 10 сов в счетчик 4 прекращается. В результате рассмотренного процесса преобразования н счетчике 4 фиксируется цифровой эквивалент фазового сдвига в виде кодовой комбинации, 15
Одновременно с преобразованием фа- зового сдвига в код идет подстройка частоты и фазы колебаний второго блока 24 к значениям частоты и фазы высокочастотного заполнения входного 20 радиоимпульса. Для этого в преобразователе фаза.-код имеется замкнутая цепь авторегулиронания, включающая в себя второй формирующий блок 12, третий триггер-13, первый фильтр 14 и блок 24 с соответствующими управляющими ключами 16, 25 и 26.
Второй формирующий блок 12 и третий триггер 13 идентичны первому формирующему блоку и первому триггеру З0
2 и работают аналогичным образом, На вход второго формирующего блока 12 поступает входной радиоимпульс, а на другой вход через замкнутый ключ 26— выходные колебания блока 24. Выходные импульсы третьего триггера 13, длительность которых пропорциональна фазовому сдвигу между высокочастотным заполнением радиоимпульса и выходными колебаниями блока 24, подаются на пер-40 вый фильтр 14. Фильтр 14 выделяет постоянную составляющую импульсной последовательности, величина ее пропорциональна фазовому сдвигу между заполнением радноимпульса и .выходным коле- 45 банием блока 24 (т.е. в итоге производится преобразование вида: фазовый сдвиг — длительность импульсов — постоянное напряжение).
Зто постоянное напряжение через 80 замкнутый второй ключ 16 поступает на блок 24 автоподстройки, осуществляя подстройку фазы его колебаний к значению фазы заполнения радиоимпульса.
Задний фронт огибающей сигнала с выхода амплитудного детектора 8 (при этом на входах второго 10 и третьего
11 элементов И, входами соединенных с выходом амплитудного детектора 8, сигнал принимает значение логического "0") через третий элемент И 11 размыкает второй 16, третий 22 и шестой 26 ключи и элемент памяти блока
24 антоподстройки запоминает уровень напряжения, который был на нем перед окончанием радиоимпульса, Это неизменное напряжение прикладывается к управляющему элементу перестраиваемого генератора блока 24, сохраняя частоту и фазу его выходных колебаний в течение паузы между радиоим пульсами.
По приходу следующего радиоимпульса передний фронт огибающей сигнала с выхода амплитудного детектора 8 устанавливает счетчик 4 и делитель 7 частоты в нулевое состояние, а второй триггер 9 опрокидывает в состояние, когда логическая "1" будет присутствовать на его инверсном выходе.
При этом второй элемента И 10 замыкает первый 15, четвертый 23 и пятый
25 ключи, подключив к второму входу первого формирующего блока 1 сигнал с выхода блока 24 автоподстройки с фазой, соответствующей фазе предыдущего радиоимпульса. При этом на вто- . рой вход второго формирующего блока
12 поступает сигнал с вхыода блока
17 автоподстройки.
Преобразователь фаза-код производит кодиронание фазового сдвига между высокочастотными заполнениями существующего в настоящее время и предыдущеГо (в виде выходных колебаний второго блока ?4 автоподстройки) радиоимпульсов в соответствии с приведенным описанием работы его первого цик5 135413
16, третий 22 и шестой 26 ключи, подключив к кодирующей части преобразователя (второй вход первого формирующего блока 1) выходные колебания бло5 ка 17 автоподстройки, соответствующие по параметрам второму радиоимпульсу, и включив в замкнутую цепь авторегулирования (второй вход второго формирующего блока 1?, выход второго ключа 16) блок 24 автоподстройки.
При этом на все время действия радиоимпульса параметры выходных колебаний первого блока автоподстройки остаются неизменными, соответствующими параметрам второго радиоимпульса, т.е. первый 15, четвертый 23 и пятый к
25 ключи разомкнуты управляющим сигналом с второго элемента И 11, Далее цикл преобразования аналогичен описанному первому циклу.
Таким образом, фазовый сдвиг, фиксируемый в счетчике 4, всегда равен .фазовому сдвигу между высокочастотными заполнениями предыдущего радиоим- 25 пульса и радиоимпульса, действующего в данный момент времени.
Время обращения к сигналу в преобразователе фаза-код меньше, чем в известном преобразователе, Это обусловлено тем, чта в предлагаемом устройстве такт непосредственного кодирования фазового сдвига и такт автомати- . ческой подстройки фазы колебаний перестраиваемого генератора совмещены ва времени е
Формула изобретения
Составитель С,Кулиш
Техред A..Кравчук Корректор 1!.Бутяга
Редактор А,Воравич
Заказ 5690/41 Тираж 730 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
lIpn ;;:ooòâåíoo-полиграфическое предпринтиа, г. уигород, тл. Про ариан, а
Одноканальный радиаимпульсный преобразовательь фаза-кад, содержащий 3(> первый формирующий блок, первый вход которого соединен с входом преобразователя и с входом амплитудногo детектора, а выходы — соответственно с первым и вторым входами первого триггера,g5 выход которого через первый вход первого элемента И соединен с входам счетчика, установочный вход которого соединен с выходом амплитудного детектора и установочным входом дели- 5Q теля частоты, другой вход которого соединен с вторым входам первого элемента И и выходом времяэадающего элемента, первый вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а второй — с выходам делителя частоты, выход первого фиг,ьтра соединен с входом первого ключа, выход KOTopoI соединен с входом первого блока автоподстройки фазы сигнала, содержащим t последовательно включечные элемент памяти, фильтр, управляющий элемент и перестраиваемый генератор, о т л ич а ю шийся тем, чта, с целью повышения быстродействия, B него вве— дены второй формирующий блок, второй и третий триггеры, второй и третий элементы И, второй, третий, четвертый, пятый и шес".oé ключи, второй блок автападстройтт:H фазы сигнала, причем первый Езхад второго формирующего блока соединен с первым входом первого формирующего блока, обередипенные входы второго и третьего элементов И соединены с выходом эмтелитудного детектора и входом второго триггера, прямой выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И, а инверсерый выход соединен с вторым входам второго элемента И, выход которого соединен с управляющими вхадаки первого,, четвертого и пятого ключей, выход тр ;:ьега элемента И соединен с управляющими входами второго, третьего и шестого ключей, вход второго ключа соединен с выходом первого фильтра, а лыхад через второй блок автопсдстрайки фазы сигнала соединен с входами пятага и шестого ключей, выход пятога ключа соединен с вторым входом первого формирующего блока и выходам третьего ключа, вход которого соединен с выходам первого блока автопоцстрайки фазы сигнала и входом четвертого ключа, выход которого соединен с выходом шестого ключа и вторым входом второго формирующего блока, выходы которого соединены соответственна с первым и вторым входами третьего триггера, выход которого соединен с входам первого фильтра,