Устройство определения периода повторения импульсов

Устройство определения периода повторения импульсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советск ин

Социалистических

Республик

»»953583 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 23.01.81 (21) 3241978/18-21 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 23.08.82. Бюллетень № 31

Дата опубликования описания 25.08. 82 (53)M. Кл.

С 01 Я 23/00

3Ьоулвретеенный комитет

СССР ао Аелом нэооретеннй, н открытий (53) УД К621. .3 17.7(088.8) В. В. Волков, Ю. Я. Лизунов, А. П. МалышеЬ и С. М. Окулов

t (72) Авторы изобретения

>

J, к (7I ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ПЕРИОДА ПОВТОРЕНИЯ ИМПУЛЬСОВ.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в вычислительной технике при построении различных приборов и систем определения периодов повторения импульсов.

Известно устройство определения периода повторения импульсов, содержащее триеры, электронные ключи, генераторы опорных частот (1) .

Однако в условиях наличия импульсных помех, отклонения во времени приема импульсов и щж пропадании импульсов измеряемой последовательности устройство имеет значительные ошибки в определении периода повторения импульсов.

Наиболее близким является устройство определения периода повторения импульсов, содержащее блок счета и вычислеаая временных интервалов, временной 2о селектор, сумматор времейных интервалов, формирователь сигнала оценки, блок уточнения числа импульсов, блок сравнения, блок усреднения )2J .

Период повторения импульсов определяется в условиях пропадания отдельных импульсов путем подсчета времени между первым и последним импульсами и делении его на минимальный временной интервал в измеряемой последовательно ти с последующим уточнением. Однако при вероятности появления импульсной помехи, отличной от нуля, устройство имеет низкую точность определения периода повторения импульсов.

Бель изобретения — повышение точности и быстродействия устройства.

Указанная цепь достигается тем, что в устройство определения периода повторения импульсоа, содержащее блок усред пения, блок счетчикбв и блок счета и вычисления временных интервалов, вход которого подключен к входной шине, а первый выход — к первому входу блока счетчиков, введены блок сумматоров и блок анализа, вход которого соединен с вторым выходом блока счета и вычислений временных интервалов, первый выход»

053583 4 с цермл 1 входом блока сумматоров, B атеях>Й а Ixc2g блока анализа - c BTo lM входом блока счетчиков, первый выход .оторого подключен к второму входу блока сумматоров, а второй выход - к первому входу блока усреднения, второй вход которого соединен с выходом блока сумматоров, а выход - с выходной шиной.

Блок аннп1за состоит из блока хранения оценок периода повторения импуль сов, счетчика, блока управпения и 6пока сравнетптя, первый вход которого подипсчен к второму выходу блока счета и вычислений временных интервалов и z входу блока управления, второй входк выходу блока хранения оценок периода повторения импульсов, третий вход блока сравнения подключен к первому выходу блока управления, первый выход блока сравнения — к первому входу блока сумматоров, а второй выход — к первому входу блока хранения оценок периода повторения импульсов, второй вход zoroporo соединен с первым выходом счетчика, второй вход счетчика соединен с вторым выходом блока управления, а второй выход счетчика соединен с вторым входом блока счетчиков.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого устройства определения периода повторения импульсов: на фиг. 2— структурная схема блока анализа.

Устройство содержит 6пок 1 счета и вычисления временных интервалов, блок 2 анализа, блок 3 сумматоров, блок 4 счетчиков, блок 5 усреднения.

На вход блока 1 поступают коды времени приема импульсов пачки, а первый и второй выходы соединены соответственно с входом блока 2 и первым входом блока 4. Первый и второй выходы блока

2 подключены к первому входу блока 3 и второму входу блока 4, а выход блока

3 — к второму входу блока 5; Блок 4 имеет два выхода, первый соединен с вторым входом блока 3, а второй с первым входом блока 5, с выхода которого снимается согнал результата измерения.

Блок 2 анализа включает в себя блок

6 сравнения, блок 7 хранения оценок периода: повторения импульсов, счетчик

8, блок 9 унравления, Устройство работает следующим образом.

Кодь1 времени приема входных Импул сов пачки последовательно поступают на вход блока 1 счета и вычисления времен1t.l7. щпервалов, где производится опре5

50

55 определяются содержимым счетчика 8 блока 2 .

В результате приема исходная пачка импульсов разбивается на подначки, сумма временных интервалов каждой подначки хранится. в одном из сумматоров блока

3 сумматоров, а количество принятых временных интервалов подначки — в соответствующем счетчике блока 4. деление временных интервалов между каждыми двумя соседними импульсами

И „, которые далее поступают в блок 2 анализа. В состав блока 1 кроме схемы вычисления 641 входИт регистр, в котором хранится максимальное значение временного интервала, заданное aIlpHopH.

Если значение 64 между соседними импульсами окажется больше максимального допустимого интерваЛа времени с учетом

Пропадания импульсов, то вырабатывается сигнал Конец пачки, который поступает в блок 4.

В блоке 2 осуществляется последо;вательное сравнение принятого интервала времени 6t „c содержимым регистров блока 7 хранения оценок периода повторения импульсов. Если содержимое про1 веряемого регистра равняется нулю, то вновь принятый интервал ; записывается в регистр в качестве первой оценки периода повторения импульсов и складывается с содержимым одного из сумматоров блока 3, а также прибавляется единица к одному из счетчиков блока 4, номера которых определяются индексом

- значения счетчика 8 блока 2. При неравенстве нулю, проверяется условие: й;- ; > ., где 7 - содержимое проверяемого pef гистра блока 7 хранения оценок периода повторения импульсов; заданная допустимая ошибка измерения интервала времени, хранящаяся в специальном регистре блока 7 хранения оце нок периода повторения импуль сов блока 2.

При выполнении условия (1) увеличивается на единицу содержимое счетчика 8 блока 2 и осуществляется переход к анализу содержимого следующего регистра блока 7 хранения оценок периода повторения импульсов блока 2, в противном случае временной интервал складывается с содержнмым сумматора блока 3 H при« бавляется единица к счетчику блока 4.

Номера сумматора 6пока 3 и .счетчика 4

5 9535

После прихода последнего кода времени приема импульсов пачки блоком 1 вырабатывается сигнал «Конец пачки", по которому схемой сравнения блока 4 осуществляется поиск номера счетчика с максимальным значением. Содержимое найденного счетчика блока 4 и совпадающего с ним по номеру сумматора блока

3 вьщается в блок 5 усреднения, где определяется период повторения импул - iO сов пачки путем деления содержимого сумматора блока 3 на значение счетчика блока 4. По истечегии некоторого времени, определяемого рабочим временем блока 4, сбрасывается в "О состояние счетчика 8 и регистры блока 7 хранения оценок периода повторения импульсов бло.ка 2, сумматоры блока 3, счетчики блока 4, после чего устройство готово к приему следующей пачки импульсов.

Условием определения периода повторения импульсов является преобладание истинных интервалов в пачке принятых импульсов, а также правильный выбор количества регистров в блоке 7 хранения 25 оценок периода повторения импульсов блока 2, сумматоров в блоке 3 и счетчиков в блоке 4. . При известной вероятности g пропадания импульса и появления импульсной, помехи вероятность правильного приема

2 3 4

Оеl Ое81 Ов891 01972 Оэ98739 Ов996219 Оэ998487 Оэ999508

0,985088 0,992502

0,944083 0,964814 е

0,971776

Ое2 ОЭ64 Ое768 Оэ 896

0,94208

0,3 0,49 0,637 0,784

0,85897

0,912331

I ключен к второму входу блока сумматоров, а второй выход - к первому входу блока усреднения, второй вход которого соединен с выходом блока сумматоров, а выход с выходной шиной устройства.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что блок анализа содержит блок хранения оценок периода повторения импульсов, счетчик, блок управления и блок сравнения, первый вход которого подключен к второму выходу блока счета и вычислений временных интервалов и к входу блока управления, второй вход — к выходу блока хранения оценок периода повторения импульсов, третий вход блока сравнения — к первому выходу блока управления, первый выход блока сравнения — к первому входу блока

Формула изобретения

1. Устройство определения периода повторения импульсов, содержащее блок

45 усреднения, блок счетчиков и блок счета и вычисления временных интервалов, вход которого подключен к входной шине, а первый выход - к первому входу блока счетчиков, отличающе еся тем, что, с целью повьш|ения точности и быстродействия устройства, оно содержит блок сумматоров и блок анализа, вход которого соединен с вторым выходом блока счета H вычислений временных ин»» тервалов, первый выход — с первым вхо55 дом блока сумматоров, а второй выход блока анализа — с вторым входом блока счетчиков, первый выход которого под83 6 интервала времени между соседними импульсами пачки P = 1 — (. Можно подсчитать вероятность события А, того, что в пачке из tl импульсов есть хотя бы два правильно принятые подряд импульса.

Так как число последовательностей из rl импульсов, в которых никакие из к импульсов не являются соседншаю, есть

-к, то вероятность события:A определяется по формуле:

P(A)*2. (С"„-В)Р q" ", (2) где В = J О при 2.к-1 >и С „", „при 2 к - < «< и

Результаты расчетов для различных значений (и tl приведены в таблице, по которой при заданных вероятностях g u

P(A) определяется необходимое число элементов в блоках 2, 3 и 4. Так, если устройство определения периода повторения импульсов обрабатывает 16-разрядные коды и содержит три регистра в блоке 7 хранения оценок периода повторения импульсов блока 2, три сумматора в блоке 3, три счетчика в блоке 4, что соотsercrsyer П = 4, то оно может быть реализовано на 60 интегральных схемах серии 155, что при двухстороннем пеитном монтаже занимает порядка трех . блоков размерами 145 х 154 мм.

2. Авторское свндетепьство СССР

34 569959, кл. Q 01 Р 23/00, 1977.

7 9М583 8 сумматоров, а второй выход - к первому . Источники ииформахои4 входу блока хранения оценок периода по- принятые во внимание при экспертизе вторения иьагульсов, второй вход которого соединен с первым ныходом счетчика, 1 Авторско свидетельство „ СС етепьство СССР второй вход счетапса соединен.с вторым > М 647642, кп. G 01 R 23/00, 1974. ход счетчика - с вторым входом блока,ВНИИПИ Заказ 6271/74

Филиал ППП Патент", r. Уж