Устройство для регулирования чувствительности тракта передачи информации

Устройство для регулирования чувствительности тракта передачи информации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистииеских

Реслублик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ.

5516

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-By¹ 477441 (22) Заявлено 02.02.76 (21) 2322748/24

М с присоединением заявки № (51) М. Кл.

-6 08 С 19/02

Государственный квинтет

Совета Мнннстроа СССР оо делан изобретений н открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.12.77. Бюллетень ¹ 47 (45) Дата опубликования описания 23.12.77 (53) УДК 621.3 (088.8: ) (72) Авторы изобретения и И CK0K0B> ™, Т решук, В. М. Логинов и В. Г. Журавлев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ TPAKTA

ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ

Изобретение относится к радиотехнике, где оно может быть использовано в системах сбора и обработки экспериментальных данных в аналоговой форме с большим динамическим диапазоном, например при вибрационных и ударных испытаниях .транспортных обьектов.

По основному авт. св. ¹ 477441 известно устройство, содержащее блок задержки, канальный выключатель, делитель напряже- 10 ния, линейный усилитель, амплитудный дискриминатор, блок ввода инерционности, имеющий два логических вывода, и формирователь импульсов.

Недостатком известного устройства яв- 15 ляется то, что при работе его с шумовым сигналом резко уменьшается реальный динамический диапазон и ухудшается точность работы.

Это происходит > счет того что в 20 реальном шумовом процессе всегда есть выбросы амплитуды значительно превышающие среднее значение сигнала. Причем значительная часть этих выбросов не оказывает сушественного влияния на статистические 25 характеристики сигнала. Однако при прохождении такого сигнала через данное устройства будет иметь место переключение чувствительности, что приводит к тому, что основная часть шумового стлгнала будет передана с пониженным коэффициентом передачи, а зачастую ее уровень располагается близко к уровню шумов канала передачи.

11елью изобретения является устранение указанного недостатка, а именно расширение динамического диапазона и повышение точности работы устройства.

Сутцность изобретения заключается в том, что оно дополнительно содержит блок выделения среднего значения сигнала„ регулятор усиления, информационные входы которых соединены с входом блока задержки, и элемент ИЛИ, входы которого подсоединены соответственно к выходам блока выделения среднего значения сигнала и регулятора усиления, а выход подключен к входу амплитудного дискриминатора, управляющий вход регулятора усиления соединен с выходом блока выделения среднего значения сигнала.

На чертеже приведена функциональнаа схема предлагаемого устройства, Устройство

/ содержит тракт прямой передачи сигнала, состоящий из блока 1 задержки, амплитудного дискриминатора 2, блока 3 ввода инерционности, имеющего два логических вывода 4 и 5, формирователя 6 импульсов ключа 7 канального выключателя 8, делителя

9 напряжения, линейного усилителя 10, блок 11 выделения среднего значения сигна1О ла, регулятор 12 усиления и элемент ИЛИ

13, осуществляющий необходимый алгоритм работы устройства.

Устройство работает с- едуюшим образом.

Исследуемая информация подается одновремен35 но на блок 1 задержки и дискриминатор 2, причем на дискриминатор информация попадает через элемент ИЛИ 13 либо через регулятор 12 усиления, либо через блок 11 вы28 деления среднего з начени я сигнала. Элемент

ИЛИ 13 в данном устройстве выполняет функции аналогового расширителя по ИЛИ для амплитудного дискриминатора, который срабатывает при определенной величине сигна25 ла как на выходе регулятора 12, так и на выходе блока 11. Регулятор 12 в исходном состоянии имеет максимальный коэффициент усиления, а при увеличении сигнала на выходе блока 11 его коэффициент переЗО дачи уменьшается. При малых уровнях сигнала (таких, которые не приводят к переключению дискриминатора 2 ни по одному входу элемента ИЛИ 13 ) он проходит через замкнутый выключатель 8 и попадает HB усили 35 тель 1О. Уровень сигнала на выходе устройся ва определяется коэффициентом передачи делителя 9 напряжения. При больших уровнях сигнала дискриминатор 2 вырабатывает импульсы управления блоком введения инер- 40 ционности в каждый момент равенства пороговых уровней дискриминатора и одним (любым) из сигналов на входе элемента

ИЛИ 13. Блок 3 в свою очередь выдает на выходы 4 и 5 сигналы управления ключом 45

7, которым и производится в конечном счете переключение коэффициента передачи делителя 9. Отличительной особенностью предлагаемого устройства является алгоритм управления дискриминатора 2 при шумовом сигнале, который выбран из следующих соображений: в реальном шумовом сигнале всегда существуют выбросы, значительно цревышающие среднее значение шумового сигнала, и эти выбросы, как правило, очень 55 слабо влияют на статистические характеристики сигнала, В то же время в реалььпьх системах возможно резкое увеличение общего уровня шумового сигнала, либо резкие выбросьь на фоне шумового сигнала, несу- ьо щие информацию g каких-либо изменениях

I в системе. Исходя из вышеизложенного, появляется возможность установить некотор«минимальное значение для выбросов, которое не будет приводить к переключению чувствительности системьь, .хотя амплитуда выброса будет превышать пороговый уровень.

Осуществляется указанный алгоритм следующим образом. При малых средних значениях шумового сигнала, сигнал на выходе блока 11 невелик и коэффициент передачи регулятора 12 близок к максимальному.

Выбросы шумового сигнала с амплитудой менее некоторого выбранного минимального значения для выбросов не приводят к переключениьо дискриминатора, т.к. их значение ниже порога срабатывания дискриминатора

2.При некстором увеличении среднего значения шумового сигнала, величина выбросовл становится достаточной для срабатывания дискриминатора, однако за счет увеличения среднего значения шумового сигнала на выходе блока 11, уменьшается коэффициент передачи регулятора 12. Срабатывание дискриминатора произойдет только в тех случаях, когда амплитуда выбросов превысит некото<рое выбранное минимальное значение.,Если же среднее значение шумового сигнала превысит некоторое заданное значение, происходит срабатывание дискриминатора 2 по среднему значению. Команду на срабатывание дискриминатора по среднему значению или по выбросам шумового сигнала дает элемент

ИЛИ 13. Таким образом, введение блоков выделения среднего значения сигнала, регулятора усилении и элемента ИЛИ позволяет:

1) при стационарном режиме работы изме-. ряемого обьекта исключить влияние случайных выбросов сигнала, н е превышающих определенную величину, на работу дискрими- натора, что ведет к расширению реального динамического диапазона и повышению точности работы тракта передачи информации;

2) в то же время >езкое изменение величины информационного сигнала как по среднему значению, так и по выбросу ведет к изменению чувствительности тракта передачи, что также свидетельствует о расширении динамического диапазона и повышении точности работы устройства.

Формула изобретения

Устройство для регулирования чувствительности тракта передачи информации по авт. св. % 477441, о т л и ч а ю ш е

585516

Составитель В. Логинов

Техред Е. Давыдович Корректор С. Ямалова

Редактор Н. Хлудова

Заказ 5052/40 Тираж 778 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 с я тем, что, с целью расширения динамического диапазона и повышания точности работы устройства, оно дополнительно со держит блок выделения среднего значения сигнала, регулятор усиления, информацион- 5 ные входы которых соединены с входом блока задержки, и элемент ИЛИ, входы которого подключены соответственно /: к выходам блока выделения среднего значения сигнала и регулятора усиления, а выход подключен к входу амплитудйого дискриминатора, управляюший вход регулятора усиления соединен с выходом блока выделения среднего энач ния сигнала.