Анализатор амплитуды импульсов

 

АНАЛИЗАТОР АМПЛИТУДЫ ИМПУЛЬСОВ , содержащий первый и второй усилители , входы которых соединены с входной шиной, а выходы - с первыми входами соответственно первого и второго пороговых элементов, блок синхронизации , первый вход которого соединен с выходом первого порогового элемента, а второй вход - с шиной тактовых импульсов, а также третий пороговый элемент, элемент И и блок регулирования уровня квантования, первый вход которого соединен с выходом второго порогового элемента. второй вход - с выходом блока синхроV низации, третий вход - с шиной тактовых импульсов, а выход - с вторыми входами первого и второго пороговых элементов, отличающийся тем, что, с целью расширения динамического диапазона при одновременном увеличении разрешающей способности, в него введены аналоговый запоминающий блок, множительно-делительный блок и элемент задержки, причем вход аналогового запоминающего блока соединен с выходом первого усилителя, вход сброса - с шиной импульсов i сброса, а выход - с первыми входами множительно-делительного блока и (Л третьего порогового элемента, вторые входы которых соединены с выходом блока регулиравания уровня квантования , первый вход элемента И соединен с выходом третьего порогового элемента , второй вход через элемент задержки соединен с выходом блока синхронизации , а выход - с третьим входом множительно-делительного блока, четсо о вертый вход которого соединен с шиной тактовьпс импульсов, а выход - с вьтходной шиной.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (! 9) (Н) A (5))4 Н 03 К 5/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTKPb(THA (21) 3516281/24-21. (22) 29.11.82 (46) 15.11.85. Бюл. У 42 (72) В.П.Барков, И.В.Костюхин, А.Н.Мызников, Н.В.Нечаев, О.Н.Романенко и О.P.×åðåäíèêîâ (53) 621. 374. 3 (088. 8)

{56) Патент ФРГ Ф 2203526, кл. G 06 F 3/04, 1971.

Авторское свидетельство СССР

М 640296, кл. G 06 F 9/46, 1978.

Авторское свидетельство СССР

У 840942, кл. С 06 F 7/16, 1979. (54)(57) АНАЛИЗАТОР АМПЛИТУДЫ ИМПУЛЬСОВ, содержащий первый и второй усилители, входы которых соединены с . входной шиной, а выходы — с первыми входами соответственно первого и второго пороговых элементов, блок синхронизации, первый вход которого соединен с выходом первого порогового элемента, а второй вход — с шиной тактовых импульсов, а также третий пороговый элемент, элемент И и блок регулирования уровня квантования, первый вход которого соединен с выходом второго порогового элемента, второй вход — c выходом блока синхроЪ низации, третий вход — с шиной тактовых импульсов, а выход — с вторыми входами первого и второго пороговых элементов, отличающийся тем, что, с целью расширения динамического диапазона при одновременном увеличении разрешающей способности, в него введены аналоговый запоминающий блок, множительно-делительный блок и элемент задержки, причем вход аналогового запоминающего блока соединен с выходом первого усилителя, вход сброса — с шиной импульсов сброса, а выход — с первыми входами множительно-двлительного блока и третьего порогового элемента, вторые входы которых соединены с выходом блока регулирования уровня квантования, первый вход элемента И соединен с выходом третьего порогового элемента, второй вход через элемент задержки соединен с выходом блока синхронизации, а выход — с третьим входом множительно-делительного блока, четвертый вход которого соединен с шиной тактовых импульсов, а выход — с выходной шиной.

1192131

f0

f5

?5

Изобретение относится к импульснои технике и может быть .использовано для анализа статистических параметров импульсных потоков на фоне хаотических импульсных помех.

Цель изобретения — расширение динамического диапазона эа счет автоматической перестройки величины шага квантования анализатора при изменении уровня шума при одновременном увеличении разрешающей способности за счет представления результата в виде отношения амплитуды импульса к среднему уровню шума.

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Анализатор амплитуды импульсов содержит первый и второй усилители

1,2, входы которых соединены с входной шиной 3, а выходы соединены с входами соответственно первого и второго пороговых элементов 4,5, блок 6 синхронизации, первый вход которого соединен с выходам первого порогового элемента 4, а второй вход — с шиной 7 тактовых импульсов, третий пороговый элемент 8, элемент

И 9, блок 10 регулирования уровня квантования, аналоговый запоминающий блок 11, множительно-делительный блок 12, элемент 13 задержки, шину

14 импульсов сброса, соединенную с входом сброса аналогового запоминающего блока 11, и выходную шину 15.

Выход первого усилителя 1 соединен с входом аналогового запоминающего блока 11, выход которого соединен с первыми входами множительноделительного блока 12 и третьего порогового элемента 8, вторые входы которых соединены с вторыми входами первого и второго пороговых элементов 4,5 и выходом блока 10, выходы первого и второго пороговых элементов 4,5 соединены с первыми входами блоков 6 и 10, первый вход элемента

И 9 соединен с выходом третьего порогового элемента 8, выход — с третьим входом множительно-делительного блока 12, а в "арой вход — через элемент 13 — с выходом блока 6 и вторым входом блока 10, третий вход которого соединен с вторым входом блока 6, четвертому входу множительно-делительного блока 12 и шиной 7.

Первый усилитель 1 имеет больший чем второй усилитель 2 коэффициент усиления. Блоки 6 и 10 предлагаемого устройства аналогичны соответствующим блокам известного. Аналоговый запоминающий блок 11 представляет собой пиковый детектор со сбросом.

Период импульсов на шине 14 во много раз превышает период импульсов на шине 7.

Анализатор амплитуды импульсов работает следующим образом.

Сигнал с аддитивным шумом после усиления с разными коэффициентами усиления в усилителях 1,2 поступает на пороговые элементы 4,5. Сигналы с выхода первого порогового элемента 4 поступают на блок 6 синхронизации, выполненный, например, в виде

D-триггера, на выходе которого появляются импульсы, привязанные к тактовым импульсам на шине 7.

Блок 10 выполняет регулировку напряжения на вторых входах пороговых элементов 4,5, поддерживая постоянным среднее число импульсов на выходе порогового элемента 4, В случае, если на блок 10 приходит импульс е выхода блока 6, напряжение на выходе блока 10 увеличивается на одну ступеньку квантования, а если на блок

10 приходит импульс с порогового элемента 5, напряжение на выходе блока

10 уменьшается на одну ступеньку квантования. Кроме того, напряжение на выходе блока 10 уменьшается на одну ступеньку через определенное количество тактовых импульсов, задаваемое делителем частоты, входящим в блок 10. Таким образом, при формировании уровня напряжения на выходе блока 10, определяющего порог элементов 4 и 5 учитывается среднеквадратическое значение шума и не учитываются импульсные помехи, значительно превосходящие шум, так как при одновременном срабатывании пороговых элементов 4 и 5 напряжение на выходе блока 10 не изменяется.

Импульсный сигнал с выхода усилителя 1 запоминается в аналоговом запоминающем блоке 11. Если величина сигнала превышает порог третьего порогового элемента 8, то открывается по первому входу элемент И 9 и по следующему тактовому импульсу сигналом с блока 6 запускается множительна-делительный блок 12. Элемент 13 обеспечивает необходимую задержку для того, чтобы запуск происходил после установки порогового напряже1!921

Составитель А.Смирнов

Редактор Л.Кастран Техред О.Ващишина Корректор С.Шекмар

Заказ 7173/57 Тираж 871 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 ния на выходе блока lO и срабатывания третьего порогового элемента 8.

Множительно-делительный блок 12 определяет отношение сигнала на первом входе, т.е. амплитуды импульса, к сигналу на втором входе, т,е. нап-. ряжению с выхода блока 10, пропорциональному среднеквадратическому значению шума, Таким образом, величина опорного !О напряжения множительно-делительного

31 4 блока 12 изменяется при изменении среднего уровня шумов, что способствует расширению динамического диапа- зона. Дополнительный положительный эффект по сравнению с известным устройством обусловлен увеличением paspeшающей способности благодаря использованию множительно-делительного блока, выполняющего аналого-цифровое преобразование отношения амплитуды сигнала к величине шума.