Устройство измерения ортогональных составляющих сигнала

Устройство измерения ортогональных составляющих сигнала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(iii646262

О П

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (6l) Дополнительное к авт. свил-ву

2 (51) М. Кл.

g 0l К 19/06 (22) Заявлено 19.01.76(21) 2315551/18-21

Ф с присоединением заявки № (23) ПриоритетГасударственный квинтет

СССР в делам кзввретвннй н еткрытнй ()пУбликовано05.02.79еБюллетень М 5

Дата опубликования описания 08.02.79 (53) УДК 621.317, .7 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. И, Малыкин, М. М. Барашков и Ю. П. Гнучев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОРТОГОНАЛЬНЫХ

СОСТАВЛ ЯЮШИХ СИГНАЛА

Изобретение относится к измерительной технике с применением цифровой фильтрации.

Известно устройство для измерения ортогональных составляющих сигнала, которое содержит полосовой фильтр, аналого-цифровой преобразователь, генераторы весовых функций, блок умножения и накопители Я, Недостатком устройства является аппаратурная сложность генератора весовых функций и бпока умножения, Известно другое устройство, в котором производится измерение ортогональных составляющих сигнала, содержащее полосовой фильтр, аналого-цифровой преобразователь, генератор дискретных аргументов, тригонометрические преобраеоеетелн, блок умножения и некопители 21

Однако для него характерна недоста- точная точность, обусловленная дискретностью формирования опорных тригонометрических функций.

Известно также устройство измерения ортогональных составляющих, которое содержит кварцевый генератор, делитель частоты с переменным коэффициентом деления, преобразователь кодаиалог, шифратор, блок управления, преобразователь аналог-код, блоки умножения и реверсивные счетчики 3 .

Недостатком этого устройства является ограниченный частотный диапазон, который обусловлен временем операции произведения кодов выборок сигнала на коды ортогональных функций.

Белью изобретения является повышение точности, расширение частотного диапазона и упрощение технической реализации устройства.

Бель изобретения достигается тем, что в устройство измерения ортогональных составляющих сигнала, содержащее аналого-,цифровой преобразователь (АБП), состоящий из последовательно соединенных блока преобразования и регистра, и два накапливающих сумматора, введены счетчик на двух триггерах, логические элементы ИЛИ по числу разрядов регистра и логические элементы И по

3 6

1..

rrsi На входе каждого ИЛИ, соединенные

Фервими своими входами с прямыми и инверсными выходами соответствуМших разрядов регистра, а также инвертор, Включенный на выходе элемента ИЛИ знакового разряда, причем второй щ",од элемента И прямого выхода знакового разряда соединен с прямым выходом второго разряде счетчика, а элемент И инверсного выища -: с mseposam выходом второго разряда счетчика, вторйе входы всех влемейтов И прямых выхо дов осталМых разрядов регистра соединены с входом инвертора, а элементов И инверсных вьиодоа - с выходом инвертора, выходы всех элементов ИЛИ соединеньт с соответстьуияцими входами обоих" сумматоров, управлнюкий erод

ОднОгО из кОтОрых сОединен с прямым а другого -"с инверсным выходом первого разряда счетчика, причем счетный вход ййрвого разряда счетчика соединен с входами тактовйх имиульСов А13П..

Ба чертеже приведена функниональная схеме устройсм3ав

Устройство састовт из следуюаих мементов: аналого-цифрового дреобраЗОвателя 1 с входящими в него последо вательно соединенными блоком 2 преоб-. разования и регистром 3,, логических элементов И 4 (4 -, 41П), логических элементов ИЛИ 5 Gg< 5п), ЙЙвертора6, счетчика 7, состоидего иэ триИ еров8 и 9 первого и второго разрядов, первого и второго накапливакнпих. Суммато ров 10 и 11.

Ус @яство работает следуюшим об ртом."

На вход аналог -цифрового преобразователя 1 поступает сигнал 9 (В), а на другой вход - серия импульсов Т,, опредеяякяиая моменты взятия Ьыборюк

СФ нала. Получаемый иа выходе блока 2 рбрйия 6-рюрдный код ХК,-. Соответствукииий величине выборки сигнала и ее знаку, подается на ретистр 3, где запоминается на время gt .-- С единичного выхода регистра 3 прямой Ю -разрядный код модуля Х . ПОС ГУИаэт На Одни НЗ ВходоВ нечетиых номеров элементов И 4 (4 -",4 п ), а с нулевого выхода регистра обратный код 1Х (подается на один из входов четных. номеров елементов И 4 (4 -, 42 1)Яа второй вход нечетных номеров элементов И 4 подается йризнак знака, а на второй вход четйых Йомеров элементов поступает инвертйрован46 262 4 ный признак знака с выхода инверто-. ра 6в При наличии признака знака н& выходе элемента ИЛИ Gù. На выходе элементов ИЛИ 5 (5 - 5й g ) образуУ "ежя модуль прямого zona Х, при отсутствии - обратного I X ).

Сериа импульсов Т поступает на счетчик 7, на счетный вход первого трит гера 8, единичный выход которого со 9 единен со счетнь1м входом второго триггера 9. На выходе триггере 8 обраэуес ся последовательность с периодом 2К, а на выходе второго триггера 9 - с периодом 43Я,.

Единичный уровень на аднничном выходе триггера 9 соответствует по времени положительным значениям опорных функдийсобс©окИ и61ия мь Ь, принимающих в ети моменты времени зна26 чение плюс единица, нулевой уровеньотринательным значениям опорных функций, принимаоших аначение минус единипа. Выходй триггера 9 соединены с вторыми входами элементов И 4 (42 «

?$ и 42,й), на первые входы которых поступает прямой или инвертированный код знака выборки сигнала с регистра 3.

Схема из элементов И (42п„

ИЛИ 5 (Gj 5л ) формируется прямой или обратный код IX<);

Прямой или обратный код Х с выхода элементов ИЛИ В (Gj - 5 ) поступает на входы иаканливаюшнх суммачо-, ров 10 и 11. Управлявшие входы gamaa лнваюших сумматоров 1О и 11 соединены с выходами три|т ера 8; Единичный уровень на единичном выходе трнггера8

ОООтВетствует НО времени значениям опорной функции C0SQеКЬ Ф, +. 1, а нулевой уровень значениям опорной функ ни б(п био М И = + 1..Таким образом на вход сумматора 10 поступают выборки cin нала,умноженйые на опорную функциюс 5Яокь, а йа вход сумматора 11. поступают выборки сит нала, умноженные на опорную функцию оП КВОКИ . Накапливакийие сумматоры 10 и-11 осуществляют следуюшие операции .. И: М-1

"= "К О" " " 2- "КБ " ОК г к=О к-0 где М - число выборок Xg.

646 26 2

Составитель В. Латышев

Редактор И. Марховская Техред Л. Алферова Корректор С. Шекмар

Заказ 105/35 Тираж 696 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 (Формула изобретения

Устройство для измерения ортогональ. ных составляюших сигнала, содержашее аналого -цифровой преобразователь, сос- 5 тояший из последовательно соединенных блока преобразования и регистра, и два накапливаюших сумматора, о т л ич а ю m e е с я тем, что с целью повышения точности, расширения часто ного диапазона и упрошения техничес- кой реализации, s него введены счетчик на двух триггерах, логические еле» менты ИЛИ по числу разрядов регистра и логические елементы И по два на

И входе каждого ИЛИ;-- оединенные первыми своими входами с прямыми и ин- версными,выходами соответствуюших разрядов регистра, а также инвертор, включенный на выходе элемента ИЛИ

20 знакового разряда, причем второй вход чемента И прямоуо выхода знакового разряда соединен с прямым выходом. второго разряда счетчика, а элемент,И .25 инверсного вйхода - с инверсным высодом второго разряда счетчика, вторые входы всех элементов И прямых выходов остальных разрядов регистра соединены с входом инвертора, а элементов

И инверсных выходов - с выходом инвертора, выходы всех епементов ИЛИ соединены с соответствуюшими входами обоих сумматоров, управляюший вход одного из которых соединен с прямым, а другого - с инверсным выходом первого разряда счетчика, причем счетный вход первого разряда счетчика соединен с входами тактовйх импульсов аналогоцифрового преобразователя..

Источйики информации, принятые he внимание при экспертизе

1. Ав юорское свидетельство СССР № 278228, кл. ф 01 g 19/06, 1963, 2. Авторское свидетельство СССР

¹412565, кл. 9 Ql Я 10/06, 1971.

3. Смеляков B. В. Цифровая измерительная аппаратура инфранизких частот, М Энергия", 1975, с. 12, рис, 1-1.