Многоканальное устройство последовательного выбора сигнала с максимальной амплитудой

Многоканальное устройство последовательного выбора сигнала с максимальной амплитудой

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<>984023 (61) Дополнительное к авт. свид-ву

1И) М. Кл

Н 03 К 5/22

С 01 В 1/01 (22) Заявлено 160181 (21) 3238105/18-21 с присоединением заявки 14о

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 231282. Бюллетень М 47

Дата опубликования описанию 231282

ДЗ) УДК 621.374..33(088.8) р

Ь

« :,, И.В. Ковалев, В.М. Белкин, Г.И., Никитин„"

М.A. Соколов и С.Г. Савостьянова

f !

l с (72) Авторы изобретения

Ленинградский институт авиационного при6оррстроения. (71) Заявитель (54) МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО

ВЫБОРА СИГНАЛА С МАКСИМАЛЬНОЙ АМПЛИТУДОЙ

Изобретение относится к области задиоизмерений и может найти применение в системах радиосвязи и радиолокации.

Известно устройство выделения каналов с максимальными уровнями, содержащее генератор порога, управляеьхяе ключи, управляемый вход порогового блока соединен с выходом генератора,порога, а выходы подключены через. управляемые ключи ко входу блока нормирования порога, выходы которого соединены с генератором . порога (11.

Недостатком этого устройства является использование фиксированных порогов, т.е ° априорно должно быть известно минимальное значение ис следуемых сигналов, что часто является непредсказуемым заранее с достаточной точностью.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является многоканальное устройство выбора сигнала с максимальной амплитудой, содержащее амплитудный детектор, компаратор, первый ключ, первый и второй элементы согласования, выходы которых соединены между собой f 2 1.

Недостатками такого устройства являются невозможность достоверной регистрации и длительного хранения номера канала, в котором действует максимальное по амплитуде напрякение, сложность при технической реализации и низкая надежность.

Цель изобретения . — повышение достоверности обработки информации при многоканальном приеме, упрощение и повышение надежности при большом количестве каналов.

Поставленная цель достигается тем, что в многоканальное устройство последовательного выбора сигнала с максимальной амплитудой, содержащее амплитудный детектор, компаратор, первый ключ, первый и второй элемент согласования, выходы которых соединены между собой, введены последовательно соединенные синхронизатор, генератор стробов, счетчик, второй "ключ и регистр, управляеьый вход которого подключен к управляемому входу первого ключа и второму выходу синхронизатора, канальный переключатель, входы которого подключены к входным шинам, выход - к входу амплитудного детектора, а унЗ0 равляемый вход канального переключа984023 теля — к выходу генератора стробов, третий и четвертый ключи, первый и второй элемент памяти, дифференциальные управляемые входы которых соединены с потенциальными управляемыми входами третьего и четвертого ключа, управляемым входом второго ключа, и выходом компаратора, причем входы третьего и четвертого ключа соединены с выходом амплитудного детектора, при этом выход третьего ключа соединен с входом первого элемента памяти, выход которого соединен с первым входом компаратора и входом первого элемента согласования, а выход четвертого ключа соединен с входом второго элемента памяти, выход которого соединен с вторым входом компаратора и входом второго ( элемента согласования, выходом подключенного к входу первого ключа.

На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого устройства, на фиг. 2 — временные диаграммы работы устройства (где Т вЂ” промежуток времени, определ,сеемый теоремой

Котельникова, b,t — длительность 25 строба, 1,2,3,...,и - номер канала (строба за время T)j, на фиг. 3— временная диаграмма работы устройства на один канал при привязке к шкале времени (где Tn - время проверки 30 сигнала, t — длительность строба, t . . — -отсчетный момент времени, 1,2,3,...,n — номер строба).

Многоканальное устройство поеледовательного выбора сигйала с макси- 3$ мальной амплитудой содержит последовательно соединенные синхронизатор

1, генератор 2 стробов, счетчик 3, второй ключ 4 и регистр 5, при этом выход генератора 2 стробов подключен к управляемому входу канального переключателя 6, выход третьего ключа 7 подключен к входу первого элемента 8 памяти, а выход четвертого ключа 9 подключен к входу второго элемента 10 памяти, причем вход третьего 7:.и четвертого 9 ключей под- . ключены к выходу амплитудного детектора 11, а входы компаратора 12 соединены через первый 13 и второй 13-1 элементы согласования с входом первого ключа 14.

Согласно теореме Котельникова для того, чтобы можно было восстановить любой, аналоговый сигнал, достаточно иметь отсчеты амплитуды этого сиг- И нала через промежутки времени .Д Т 1/2 max, где Р „- максимальная частота исследуемйх сигналов.

Таким образом, если подключение каждого канала происходит через Т g) (фиг. 2), то на выходе устройства можно по отсчетам восстановить исходную информацию. При п — канальной системе, время обработки сигнала в каждом канале (длительность строба. получаемого в генераторе стробов) равняется л t = 1/2 и F „„(фиг. 2) .

Номер строба в пределах Т соответствует номеру канала (фиг. 2), подключенного к устройству. Количество стробов, а следовательно, и количество проверенных каналов за время pТ считает счетчик 3 °

После прохождения сигнала через канальный переключатель б и амплитудный детектор начинается обработка сигнала по его огибающей. Третий 7 и четвертый 9 ключи работают в противофазе относительно выхода компаратора 12, т.е. при значении "0" на выходе компаратора открыт третий ключ 7, а четвертый 9 закрыт, при значении "1" третий ключ 7 закрыт, а четвертый 9 открыт. Второй ключ 4 открывается на время переброса состояния компаратора из "0" в "1" и из "1" в "0".

В первоначальном состоянии при отсутствии входных сигналов компаратор находится в одном из устойчивых состояний, например "0". Третий ключ 7 открыт и при появлении сигнала в первом канале он проходит на вход первого элемента: 8 памяти, на котором запоминается значение сигнала за время b,t в первом канале.

Компаратор 12 переходит в состояние

"1". Третий ключ 7 закрывается, четвертый 9 открывается. Второй ключ

4 открывается на время перехода выхода компаратора 12,из."0" в "1".

К этому моменту времени в счетчик записывается "1", что соответствует первому стробу и первому каналу. Это значение записывается в регистр 5.

Канальный переключатель б подключает второй канал. Через открытый четвертый ключ 9 сигнал проходит на второй элемент 10 памяти и запоминается в нем. На компараторе 12 происходит сравнение значений сигналов в обоих элементах памяти. Если во втором канале сигнал меньше, чем в первом, то компаратор 12 не меняет значения.

Второй ключ 7 не открывается, состояние регистра и значение сигнала в первом элементе 8 памяти остается прежним. Если сигнал во втором канале больше, чем в первом, то компаратор 12 переходит из состояния "1" в.состояние "0". Значение сигнала второго канала остается во втором элементе 10 памяти, а из первого 8 стирается. Второй ключ 4 открывается и в регистр 5 из счетчика.3 переписывается число, соответствующее второму каналу. Таким образом, к концу времени .ЬТ.на одном из элементов памяти остается максимальное значение сигнала одного из каналов, в регистре 5 записывается число, соответствующее порядковому номеру этого канала, т.е. номер строба, в

984023

Формула изобретения котбром в последний раз за время bT. изменилось состояние компаратора 12, а значение максимального сигнала через первый 13 и второй 13-1 элементы согласования поступает на вход первого ключа 14. При этом первоначальное значение выхода компаратора ("1" или "0"), безразлично, важно лишь относительное изменение состояния компаратора 12. Открывая первый ключ 14 и выход регистра 5 через время дТ, на выходе устройства можно, получить огибающую максимального сигнала и номер канала.

Таким образом; за счет разделения обработки сигналов во времени в пре.делах времени дТ, предлагаемое устройство позволяет выделить максимальный по амплитуде сигнал и установить, в каком канале этот сигнал действовал. При увеличении числа каналов устройство не изменяет своей структуры; меняется лишь частота переключения каналов. В связи с этим надежность устройства не изменяется при увеличении числа каналов.

Кроме того, при работе на один канал и привязке синхронизатора к шкале времени, предлагаемое устройство позволяет определить в какой момент времени в исследуемом сигнале, пришло максимальное значение °

В этом режиме генератор стробов выполняет роль делителя шкалы времени на дискретные интервалы (д1, фиг.3), в которых производится проверка амплитуды сигнала. Номер строба указывает отрезок времени, в котором пришло максимальное значение сигнала в пределах времени проверки Тп (фиг. 3) относительно некоторого отсчетного момента. времени (фиг. 3).

Многоканальное устройство последовательного выбора сигнала с мак6 симальной амплитудой, содержащее амплитудный детектор, компаратор, первый ключ, первый и второй элемент согласования, выходы которых соединены между собой, о т л и ч а ю щ е5 е с я тем, что, с целью повышения достоверности обработки информации при многоканальном приеме, упрощения и повышения надежности при большом количестве каналов, в него введены

10 последовательно соединенные синхро- низатор, генератор стробов, счетчик, второй ключ и регистр, управляемый вход которого подключен к управляемому входу первого ключа и второму

15 выходу. синхронизатора, канальный переключатель, входы которого подхлючены к входным шинам, выход - к вхо: ду амплитудного детектора, а управляемый вход канального переключателя — к выходу генератора стробов, третий и четвертый ключи, первый и второй элемент памяти, дифференциаль,ные управляемые входы которых соединены с потенциальными управляемыми входами третьего и четвертого ключа, управляемым входом второго ключа и выходом компаратора, причем входы третьего и четвертого ключа соединены с выходом амплитудного детектора, при этом выход третьего ключа соединен с входом первого элемента памяти, выход которого соединен с первым входом компаратора и входом первого элемента согласования, а выход четвертого ключа соединен с

З5 входом второго элемента памяти, выход которого соединен с вторым входом компаратора и входом второго элемента согласования, выходом подключенного к входу первого клнча.

40 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 Авторское свидетельство СССР

Р 498563, кл. С 01 R 19/04, 19.03 ° 73.

45 2. Авторское свидетельство СССР

Р 277938, кл. С 01 R 19/30, 25.04.69 (прототип) .

984023

Составитель H. Маркин

Редактор Q. Бугир Техред N.Ãåðãåëü Корректор Н. Король Заказ 9955/74 Тираж 959 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4