Адаптивный селектор импульсов по длительности

 

АДАПТИВНЫЙ СЕЛЕКТОР ИМПУЛЬСОВ ПО ДЛИТЕЛЬНОСТИ, содержащий последовательно соединенные генератор тактовых импульсов, элемент И и счетчик импульсов, к первой группе выводов которого подключен дешифратор, выход которого соединен с вторым входом элемента И, последовательно соединенные формирователь импульсов и элемент задержки, элемент НЕ, выход которого соединен с входом цепи сброса счетчика импульсов, а вход - с входной шиной, элемент памяти, элемент сравнения кодов, первая группа входов которого соединена с входами элемента памяти Анализ & и подключенных к второй группе выходов счетчика импульсов, вторая группа - с выходами элемента памяти, а выход - с входом формирователя импульсов, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет восстановления амплитуды селектируемых импульсов, введены последовательно соединенные первый аналоговый ключ, блок аналоговой памяти и второй аналоговый ключ, элемент ИЛИ, второй и третий формирователи импульсов, при этом вход первого аналогового ключа соединен с входной шиной, а управляющий вход - с выходом элемента сравнения кодов, управляющий вход блока аналоговой памяти соединен с выходом элемента ИЛИ, первый и второй входы которого соединены соот i ветственно с выходами второго и третьего формирователей импульсов, причем вход О) второго формирователя импульсов подключен к выходу дешифратора, а вход третьегок управляющему входу второго аналогового ключа и к выходу элемента задержки. СО О ел о ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1190505 А (5в 4 Н 03 К 5 26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

CO

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3680363/24-21 (22) 26.12.83 (46) 07.11.85. Бюл. № 41 (72) Л. М. Будько (53) 621.374.33 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 849476, кл. Н 03 К 5/26, 11.07.79.

Авторское свидетельство СССР № 1003327, кл. Н 03 К 5/26, 30.10.84. (54) (57) АДАПТИВНЫЙ СЕЛЕКТОР ИМПУЛЬСОВ ПО ДЛИТЕЛЬНОСТИ, содержащий последовательно соединенные генератор тактовых импульсов, элемент И и счетчик импульсов, к первой группе выводов которого подключен дешифратор, выход которого соединен с вторым входом элемента

И, последовательно соединенные формирователь импульсов и элемент задержки, элемент НЕ, выход которого соединен с входом цепи сброса счетчика импульсов, а вход— с входной шиной, элемент памяти, элемент сравнения кодов, первая группа входов которого соединена с входами элемента памяти и подключенных к второй группе выходов счетчика импульсов, вторая группа — с выходами элемента памяти, а выход — с входом формирователя импульсов, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет восстановления амплитуды селектируемых импульсов, введены последовательно соединенные первый аналоговый ключ, блок аналоговой памяти и второй аналоговый ключ, элемент ИЛИ, второй и третий формирователи импульсов, при этом вход первого аналогового ключа соединен с входной шиной, а управляющий вход — с выходом элемента сравнения кодов, управляющий вход блока аналоговой памяти соединен с выходом элемента ИЛИ, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами второго и третьего формирователей импульсов, причем вход второго формирователя импульсов подключен к выходу дешифратора, а вход третьего— к управляющему входу второго аналогового ключа и к выходу элемента задержки.

1 90505

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для селектирования импульсов по длительности в заданном диапазоне длительностей при сохранении амплитуды импульсов в устройствах обработки дискретных сигналов в радиотехнике, телемеханике, измерительной технике при передаче сигналов по каналам с аддитивными импульсными помехами.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет восстановления амплитуды селектируемых импульсов.

На фиг. 1 представлена функциональная схема предлагаемого адаптивного селектора импульсов по длительности; на фиг. 2 временные диаграммы, поясняющие работу селектора (а — сигнал на входе селектора; б — сигнал на выходе первого формирователя импульсов; в — сигнал на выходе устройства задержки; г — сигнал на выходе дешифратора; д — выходной сигнал третьего формирователя импульсов; е — выходной сигнал второго формирователя импульсов; лс — сигнал на выходе устройства аналоговой памяти; з — выходной сигнал селектора).

Адаптивный селектор импульсов по длительности содержит генератор тактовых импульсов, выход которого через элемент

И 2 подсоединен к счетному входу счетчика 3 импульсов, цепь сброса которого соединена с выходом элемента HE 4, одни выходы подключены к входам элемента 5 памяти и входам элемента 6 сравнения кодов, выходом подсоединенного через формирователь 7 импульсов к входу элемента 8 задержки, при этом другие выходы счетчика 3 импульсов соединены с входами дешифратора 9, а вход формирователя? импульсов соединен с управляющим входом первого аналогового ключа 10, выход которого подсоединен через блок 11 аналоговой памяти к входу второго аналогового ключа 12, а управляющий вход блока 11 аналоговой памяти соединен с выходом элемента ИЛИ 13, входы которого соединены с входами второго и третьего формирователей !4 и 15 импульсов, при этом вход элемента НЕ 4 соединен с входной шиной 16, выход второго аналогового ключа 12 — с выходной шиной 17, а управляющий вход элемента 5 памяти — с шиной 18 управления.

Адаптивный селектор импульсов по длительности работает следующим образом.

В исходном состоянии (при отсутствии входных импульсов) на выходе элемента

НЕ 4 действует потенциал логического «О», который устанавливает счетчик 3 импульсов в нулевое состояние и удерживает его в этом состоянии до прихода входного импульса.

Элемент И 2 открыт потенциалом логической

«1» с выхода дешифратора 9 и тактовые импульсы генератора 1 поступают на счетный вход счетчика 3 импульсов. Однако счет их не осуществляется, так как счетчик 3 импуль5 !

55 сов заблокирован по цепи сброса. В момент поступления на вход устройства прямоугольного импульса отрицательной полярности (фиг. 2а) на входе элемента НЕ 4 появляется уровень логической «1», блокировка снимается и счетчик 3 импульсов начинает счет импульсов генератора 1. Предварительно, до прихода входных импульсов, производится анализ состояния канала. Для этого на управляющий вход элемента 5 памяти подается сигнал «АНАЛИЗ» с шины 18 управления, по переднему фронту которого элемент 5 памяти «очищается» и в него записывается код пропорциональный минимальному нижнему порогу селекции т„ь По окончании сигнала АНАЛИЗ элемент 5 памяти блокируется и селектор готов к работе.

При этом возможны следующие случаи.

В канале отсутствуют аддитивные импульсные помехи. В этом случае отпадает необходимость в «жесткой» селекции импульсов по длительности и нижний «порог» можно установить минимальным. Пусть длительность входного импульса с амплитудой Ui удовлетворяет условию т )т )т„, где т и т соответственно верхний и нижний «пороги» селекции (фиг. 2а). В этом случае при поступлении на вход счетчика 3(п+!) тактовых импульсов (n пропорционально т i) на информационные входы элемента 6 сравнения кодов, соединенные с разрядами счетчика 3 импульсов, поступает код по своему значению больше кода тя ь на выходе (А)В) элемента 6 сравнения появится сигнал, который запустит формирователь 7 импульсов, формирующий импульс требуемой длительности (фиг. 2б) . Одновременно по переднему фронту выходного сигнала элемента 6 сравнения кодов открывается аналоговый ключ

10 и на вход блока 11 аналоговой памяти поступает входной импульс, значение амплитуды которого запоминается (фиг. 2ж).

Выходной импульс формирователя 7 через элемент 8 задержки с временем задержки т цд )ть (фиг. 2в) поступает на управляющий вход аналогового ключа 12 и открывает

его. В результате этого с блока 11 аналоговой памяти на выход селектора поступает напряжение Ui и начинается процесс формирования выходного сигнала. По окончании импульса на выходе элемента 8 задержки аналоговый ключ 12 закрывается. Таким образом, на выходе селектора формируется выходной импульс требуемой длительности, амплитуда которого равна амплитуде Ui входного сигнала (фиг. 2з) . Одновременно по заднему фронту отрицательного перепада напряжения выходного импульса элемента 8 задержки формирователь 15 импульсов формирует импульс (фиг. 2д), который через элемент ИЛИ 13 поступает на управляющий вход блока 11 аналоговой памяти и обнуляет его (фиг, 2ж). В момент окончания входного импульса на выходе инвертора HE 4 вновь начинает действовать потенциал логического

1190505

«О», устанавливающий счетчик 3 импульсов в нулевое состояние, и селектор готов к обработке следующего импульса. Пусть длительность входного импульса с амплитудой U удовлетворяет условию т )ть (фиг. 2а).

В этом случае работа селектора происходит аналогично описанному до момента срабатывания дешифратора 9, настроенного на верхний порог ть. По отрицательному перепаду напряжения на выходе дешифратора 9 (фиг. 2г) формирователь 14 импульсов формирует импульс (фиг. 2е), который через элемент ИЛИ 13 поступает на блок 11 аналоговой памяти и обнуляет его (фиг. 2ж).

Одновременно уровень логического «0» с выхода дешифратора 9 поступает на второй вход элемента И 2 и закрывает его и импульсы с. генератора 1 на вход счетчика 3 импульсов не будут проходить. Блокировка элемента И 2 исключает вероятность ложного срабатывания селектора при обработке импульсов, длительность которых кратна ть Через время т „на управляющий вход аналогового ключа 12 поступает задержанный импульс формирователя 7 (фиг. 2в) .

Ключ открывается, однако выходной импульс не формируется, так как напряжение, поступающее на вход ключа с блока 11 аналоговой памяти, равно нулю (фиг. 2з). По окончании обработки блока информационных импульсов селектора сигналом «АНАЛИЗ», поступающим на элемент 5 памяти, переводится в режим анализа состояния канала.

В канале действует аддитивная импульсная помеха с длительностью импульса т„ (фиг. 2а). В момент поступления импульса помехи на вход селектора счетчик 3 импульсов начинает подсчет импульсов генератора 1 за время т,ь т. е. измерять длительность импульсов. Код, пропорциональный длительности импульса помехи, записывается в элемент 5 памяти. По окончании сигнала

«АНАЛИЗ» элемент 5 памяти блокируется, что исключает запись в него других кодов (например, кода длительности информационного импульса), а записанный ранее код длительности импульса помехи используется в качестве нижнего «порога» т >, и селектор переходит в режим селекции входных импульсов. При этом нг его вход поступает сложный сигнал, содержащий импульсы помехи, информационные импульсы и инфор5

30 мационные импульсы, частично подавленные помехой. Если на вход поступает импульс помехи, то отклика на него на выходе селектора не будет, так как в этом случае выполняется условие т, =т и сигнал на выходе (А)В) элемента 6 сравнения кодов отсутствует (фиг. 2а). На вход поступает информационный импульс, частично подавленный импульсом помехи с амплитудой Uz. Если при этом длительность остатка импуьса удовлетворяет условию (х,— тм ) )>tl2 = >n I (фиг. 2а), то на выходе элемента 6 сравнения кодов появится выходной сигнал, и на выходе селектора появится выходной импульс отклик на анализируемый, амплитуда которого равна амплитуде неподавленной части входного импульса (фиг. 2з). По окончании обработки информационных импульсов селектор вновь сигналом АНАЛИЗ переводится в режим анализа состояния канала, при этом код «порога» т„ в элемент 5 памяти отпирается и устанавливается код «порога» т 13 1 °

В канале действует аддитивная импульсная помеха с длительностью импульса т„ (на временной диаграмме не показано).

В этом случае, как и в предыдущем, в результате измерения длительности импульса помехи в элементе 5 памяти устанавливается код порога т з, относительно которого будет анализироваться длительность входных импульсов (фиг. 2а). И наконец, если импульсы помехи имеют длительность т з-т, то устанавливается порог тп4 (фиг. 2а), и селектор работает в режиме «жесткой» селекции, при которой для разделения информационных и помеховых импульсов используются их незначительные отличия по длительности.

Таким образом, каждый раз перед обработкой информационных импульсов автоматически устанавливается значение нижнего порога селекции в зависимости от длительности импульсов помехи.

Значение верхнего порога т устанавливается фиксированным с учетом максимальной длительности импульсов т, которые необходимо отселектировать. При необходимости ть также можно сделать переменным аналогично нижнему порогу, введя в селектор добавочное устройство памяти и сравнения кодов. Порог т1, устанавливается с учетом максимальных по длительности шумовых выбросов, действующих в канале связи при отсутствии аддитивных помех.

Гпу

Составитель Н. Маркин

Редактор А. Сабо Техред И. Верес Корректор и. Эрдейи

Заказ 7002/58 Тираж 871 Подлисное

ВНИИПИ 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