Адаптивный временной дискретизатор

Адаптивный временной дискретизатор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

па т,"..

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 180477(21) 2477415/18-24 с присоединением заявки Ио (23) Приоритет

Опубликовано 15.0879. Бюллетень М2 30

Дата опубликования описания 150 879

Союз Советских

Социалистических

Республик

08 С 15/06

03 К 13/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

К 621.398 (088.8) Е.М. Антонюк, С.Н. Долинов, Л.Г. Журавин, М.А.Мариненко и Е.И.Семенов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель ленинградский ордена ленина электротехнический институт имени В. И.ульянова (Ленина) (54) АДАПТИВНО)Й ВРЕМЕННОЙ ДИСКРЕТИЗАТОР:

Устройство относится к области информационно-измерительной техники и может использоваться в телеизмерительных системах со сжатием данных при малой априорной информации о широкополосных телеметрируемых параметрах, а также в других случаях, когда требуется сокращение избыточной информации.

Известны дискретизаторы, содержащие блок памяти предыдущего отсчета, пороговое устройство и ключ, первый вход которого подключен ко входу устройства, а выход — к выходу устройства и ко входу блока памяти предйдущего отсчета, выход которого соединен с первым входом порогового устройства, второй вход которого связан с шиной задания допустимой погрешности аппроксимации Я, третий его вход связан с первым входом ключа, второй вход соединен с выходом порогового устройства. Значение амплитуды входного сигнала в момент отсчета x(t ) запоминается блоком памяти предыдущего отсчета, затем входной сигнал х (t) непрерывно сравнивается с напряжением, хранящимся в схеме памяти предыдущего отсчета, а ключ открывается тогда, когда

/х () -х (с)/ = E g то есть произой дет отсчет (lj °

Недостатком известных устройств является их малая эффективность, так как в них используется алгоритм нулевой экстраполяции.

Наиболее близким по технической сущности является адаптивный временной дискретизатор, содержащий в одном информационном канале дифференцирующий блок, выход которого через запоминающе-вычитающий блок соединен со входом интегратора, блок сравнения, выход которого подключен к шине синхронизации и к выходу устройства, управляющий вход блока сравнения соединен с шиной задания допустимой погрешности апроксимации, управляющие входы запоминающе-вычитающего блока и интегратора соединены с шиной синхронизации (2).

С выхода дифференцирующего блока

25 напряжение, пропорциональное первой производной входного сигнала, подается на запоминающе-вычитающий блок, где происходит запоминание этой производной в точке отсчета и вычисление разности между запомненным значением первой производной и ее

680015 текущем значением. Эта разность интегрируется интегра" îðîì. Блок сравнения срабатывает, если сигнал на выходе инрегратора досткгает уровня допустимой погрешности 6,„. Одновременно с сигналом дискретизации с выхода блока сравнения подаются сигналы сброс на запоминающевычитаюший блок и интегратор. Этому устройству присуШе явление свободного. потока отсчетов, то есть фор1БЕрование избыточных сигналов дискретк.зации при действительном значении погрешности аппроксимации, меньшим допустимой величины Е . Это происходит из-эа разряда конденсатора памяти в запоминающе-вычитаюшем блоке, а также из-за наличия напряжения смешения нуля на выходе операционно-го усилителя интегратора, Влкянке свободного по-ока отсчетов возрастает с расширением частотного диапазона устройства, так как прк этом необходимо уменьшить постоянную Бремени интегрирования и величину емкости конденсатора памяти, что приводит к ускоренному нарастании си= íàëà на выходе интегратора до величины допустимой погреше1ости аппроксимации Я ..

Таким образам, недостатком падабных устройств является узкая полоса частот па входному сигналу прк сокр — ..ненни заданной эффективности, Целью изобретения является рапеткрение частотного диапазона устройств.

Цель достигается тем, что в информационный канал введен палюсавай

4кльтор вхОд каторОГО СОедкнGH сО входом устройства, а выход — со вхадом дифференцируюшего блока к допол= нительные информационные каналы, выполненные на последовательна соедккене1ых полосОБых фильтрах дифферен цкруишем блоке, запамкнаюше-вычитающем блоке,- кличе H блоке сраве1енкя, первый вход которого соединен с выходам палосовогo фильтра, выход под= ключен к управлявшему входу ключа, второй вход соединен с управляюшкм

БхОдам устройства-е Бхады поласОБых фильтров всех дополе1ктельнь-х е1нфармациое1ных каналОБ подключены Ко Бха" ду устройства, выходы всех ключей дог алнительных информационных каналов соединены со входа1m сумматора.

„ Блок-схема устройства представ15 лейа на чертеже.

Устройства содержит паласовые фильтры 1, дифференцирующие блоки

2, дополнительные блоки сравнения

3 „з апоминающе-вычитающке блоки 4, интеграторы 5, ключи 6,, сумматор 7, блок сравнения 8.

Устройство работает следующим образам. сигнал x(t) поступает Н2 входы паласовых фильтров 1, в которых асу Шествляется частотное разделение спектра сигнала на отдельные полосы частот. для каждой из составляющих . спектра сигнала в блоках дифференцирования 2, запоминающе-вычитающем блоке 4 и интеграторе 5 определяется погрешность линейной зкстраполя5 цик. Для того, чтобы избежать воэможность возникновения свободного Отака (избыточных отсчетов), обусловленного увеличением напряжения на выходах интеграторов при неизменном

1Д входном сигнале, дополнительные схемы сравнения 3, |порог срабатывания которых равен 6g закрывают ключ 6. Кпючк 6 будут открыты только для тех частных составляющих входного сигнала, величины которых превышают Я . На выходе сумматора 7 образуется напряжение пропорциональное погрешности аппроксимации входного сигнала x(t), зкстраполирующим полиномом первой ступени x(t). Блок сравсравнения 8 формирует сигнал дискретизации и сигнал сброс, если

1сигнал на выходе сумматора 7 достигнет уровня допустимой погрешности аппроксимации 8g . Входной сигнал

25 х (t) дискретизации поступает на ко,цкрование.

Применение устройства позволит значительно увеличить частотный диапазон адаптивного временного дискре30 тизатара при сохранении заданной эффективности, так, например, расширение частотного диапазона в 1000100000 раз усложняет устройства в

3-5 раз. я Р.;

Формула из обре т ения

Адаптивный временной дискретизатар, садержаший в одном информационном канале дифференцирующий блок, выход которого через запоминаюшевычктаюший блок соединен со входом интегратора, и блок сравнения,. выход которого подключен к шине синхронизации и к выходу устройства, управляюший вход блока сравнения соединен с шиной задания допустимой погрешности аппроксимации, управляюшие входы запоминающе-вычитающего блока и интегратора соединены с шиной синхронизации, о т л и ч а ю ш к и с я тем, что, с целью расширения частотно-о диапазона устройства, в информационный канал введен пслосовой фильтр, вход которого соединен со входом устройства, а выход со входом дифференцирующего блока, к дополнительные информационные каналы, выполненные из последовательно соединенных полосового фильтра, дифференцирующего блока, эапаминаюШе-вычитаюШега блока, интегратора, ключа и блока сравнения, первый вход которого соединен с выходом паласового фильтра, выход подключен к управляюшему входу ключа, второй вход соединен с управляюшим входом б 80015

Составитель Н.Лысенко

Техред И.Асталош Корректор B.Синицкая

Редактор Э ° Тубницкая

Заказ 4799/4б Тираж 710 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4 устройства, входы полосовых фильтров всех дополнительных информационных каналов подключены ко входу устройства, выходы всех ключей дополнительных информационных каналов соединены со входами сумматора, выход которого соединен со входом блока сравнения. ь

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Барсуков Ф.И. и Русанов Ю.Б.

Элементы и устройства радиотелеметрических систем, М., Энергия, 1973, с. 244.

5 2. Авторское свидетельство СССР

9456361 KJI. Н 03 К 13/02, 16.03.73.