Устройство для временной фиксации амплитудных изменений сигналов

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано при создании автоматизированных измерительных систем со сжатием информации. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения фиксации временного положения локальных экстремумов. По сигналам с выхода формирователя 7 импульсов сброса один из элементов 1(2) выборки и хранения находится в состоянии выборки, и напряжение на его выходе повторяет входной сигнал, а другойв состоянии хранения. Компаратор 5 сравнивает изменение входного напряжения, поступающего с выхода дифференциального двухполупериодного выпрямителя 3, с опорным от источника 4 опорного напряжения и через элемент ИЛИ 6 передает сигнал на выходную клемму устройства и вход формирователя 7 импульсов сброса, изменяя его состояние и состояние элемента 1(2) выборки и хранения. При достижении локальных экстремумов сигнал на выходе устройства формируется цепью: логарифмический усилитель 8, экстрематор 9, формирователь 10 импульсов, элемент ИЛИ 6. Таким образом, выходные сигналы устройства соответствуют моментам, когда абсолютные значения приращений входного сигнала превышают установленную величину либо имеет место локальный экстремум. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А2

0% (И) (5g 4 Н 03 К 5/153

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTQPCHOMY СВИДЕТЕРЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (61) 1385279 (21) 4344435/24-21 (22) 20.11.87 (46) 23.11,89, Бюл. В 43 (71) Казанский авиационный институт им. А.Н. Туполева (72) Р.И. Булгаков, В.А. Казаков, А.М, Камалов и А.LI. Каланов (53) 6?1.374 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1385279, кл. Н 03 К 5/153, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВРЕМЕННОЙ ФИКСАЦИИ АМПЛИТУДНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано при создании автоматизированных измерительных систем со сжатием информации. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения фиксации временного положения локальных экстремумов. По сигналам с выхода формирователя 7 импульсов сброса

2 один из элементов 1 (2 ) выборки и хранения находится в состоянии выборки и напряжение на его выходе повторяет входной сигнал, а другой — в состоянии хранения. Компаратор 5 сравнивает изменение входного напряжения, поступающего с выхода дифференциального двухполупериодного выпрямителя 3, с опорным от источника

4 опорного напряжения и через элемент ИЛИ 6 передает сигнал на выходную клемму устройства и вход формирователя 7 импульсов сброса, изменяя его состояние и состояние элемента

1(2) выборки и хранения. При достижении локальных экстремумов сиг. нал на выходе устройства. формируется цепью: логарифмический усилитель S, экстрематор 9, формирователь 10 импульсов, элемент ИЛИ 6, Таким образом, выходные сигналы устройства соответствуют моментам, когда абсолютные значения приращений входного сигнала превышают установленную величину либо имеет место локальный экстремум. 2 ил.

1524! 66

Изобретение относится к измерительной технике, может быть использовано при создании автоматизированных измерительных систем со сжатием информации и является усовершенствованием устройства по авт.св.

Ф 1385279.

Цель изобретения — расщирение функциональных воэможностей устрой- 1ð ства путем обеспечения фиксации временного положения локальных экстремумов.

На фиг.! приведена структурная схема устройства; на фиг.2 — временные диаграюы, поясняющие работу устройства.

Устройство содержит элементы 1 и

2 выборки и хранения, дифференциальный двухполупериодный выпрямитель 3, источник 4 опорного напряжения, компаратор 5, элемент ИЛИ 6, формирователь

7 импульсов сброса, логарифмический усилитель 8, экстрематор 9 и формирователь 10 импульсов. 25

Входы элементов 1 и 2 выборки и хранения соединены с входной клеммой устройства, выходы соединены с соответствующими входами дифференциального двухполупериодного выпрямителя 3, выход которого соединен с первым входом компаратора 5 и входом логарифмического усилителя 8, второй вход компаратора 5 соединен с выходом ис.". точннка 4 опорного напряжения, выход 35 компаратора 5 через элемент ИЛИ 6 соединен с выходной клеммой устройства и входом формирователя 7 импульсов сброса, выходы которого соединены с входами сброса соответствующих элементов 1 и 2 выборки и хранения, выход логарифмического усилителя 8 через экстрематор 9 и формирователь

10 импульсов соединен с входом элемента ИЛИ 6.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии один из элементов 1, 2 находится в состоянии выборки, н напряжение на его а ходе 50 соответствует изменяющемуся напряжению входного сигнала, а другой находится в состоянии хранения, и напряжение на его выходе соответствует какому-то определенному фиксирован55 ному значению. По мере того, как напряжение входного сигнала (фиг.2 °

11), изменяясь все более, отделяется по величине от зафиксированного значения, дифференциальное разностное напряжение на входах дифференциального двухполупериодного выпрямителя будет все более увеличиваться по абсолютной величине, а следовательно, будет увеличиваться и выходное напряжение íà его выходе. При достижении значения, равного заданному, на источнике 4 опорного напряжения (фиг, 2,12) срабатывает компаратор 5. Через элемент ИЛИ 6 перепад напряжения с выхода компаратора 5 вызовет переключение формирователя 7 импульсов сброса. При этом напряжения на его выходах изменятся., и элемент 1 (2), находящийся в состоянии выборки, перейдет в состояние хранения, и направление на его выходе зафиксирует значение напряжения входного сигнала, имеющего место в данный момент времени. Элемент 1 (2), находящийся в состоянии хранения, перейдет в состояние выборки, и напряжение на его выходе скачком сравняется с напряжением входного сигнала, Вследствие этого в данный момент времени на выходах обоих элементов 1 и 2 напряжения станут одинаковой величины. Следовательно, на выходе дифференциального двухполупериодного выпрямителя

3 напряжение скачком примет нулевое значение, что приведет компаратор 5 в исходное состояние. Прн продолжающемся изменении напряжения входного сигнала вновь будет нарастать абсолютная величина дифференциального разностного напряжения на выходе дифференциального двухполупериодного выпрямителя 3.

Пр и достижении уровня, заданного источником 4 опорного напряжения, вновь сработает компаратор 5 и про- цесс повторится, согласно описанному.

На выходе устройства будут выработаны импульсы, соответствующие моментам времени, в которых изменения входного сигнала достигают установленных значений °

Если напряжение входного сигнала, изменяясь, вдруг изменит направление .изменения, т.е. будет иметь место локальный экстремум в ходе изменения входного напряжения, сработает экстрематор 9, на который подается через логарифвеюческий усилитель 8 сигнал абсолютной величины разности между текущим изменяющимся значением напря5 15241 жения входного сигнала и напряжением, зафиксированным на соответствующем элементе (2) выборки и хранения, Это разностное напряжение выделяет на выходе дифференциального двухполу5 периодного выпрямителя 3. Очевидно, что этот сигнал будет нарастать от нулевого значения, и в момент, когда он достигнет экстремума, сработает экстрематор 9. По переднему перепаду выходного сигнала экстрематора 9 формирователь 10 импульсов сформирует кратковременный импульс, который, проходя через элемент ИЛИ б, перебро" сит формирователь 7 импульсов сброса, вследствие чего элемент 1 (2) находящийся в состоянии выборки, . вновь перейдет в состояние хранения, и на его выходе зафиксируется напря- 20 жение входного сигнала, соответствующее данному локальному экстремуму, а элемент (2), находящийся в.состоянии хранения, перейдет в состояние выборки, и напряжение на его вы- 25 ходе станет равным величине напряжения локального экстремума входного сигнала. Вследствие этого на выходе дифференциального двухполупериодного выпрямителя 3 напряжение скачком примет нулевое значение, независимо от того достигло оно уровня порога, задаваемого источником 4 опорного напряжения, или не достигло. Данный

66 6 уровень локального экстремума напряжения входного сигнала станет очередным новым исходным уровнем. Экстрематор 9 придет в исходное состояние.

В результате на выходной клемме устройства будут вырабатываться выходные импульсы, временное положение которых соответствует моментам времени, когда абсолютные значения приращений напряжения до тигают заданного уровня или . имеет место началыый экстремум входного напряжения, Формула изобретения устройство для временной фиксации амплитудных изменений сигналов по авт.св. !В 1385279, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения фиксации временного. положения локальных экстремумов, в него введены элемент ИЛИ, логарифмический усилитель, экстрематор и формирователь импульсов, выход компаратора через элемент ИЛИ соединен с выходной клеммой устройства и входом формирователя импульсов сброса, выход дифференциального двухполупериодного выпрямителя через последовательно соединенные логарифмический усилитель экстрематор и формирователь импульсов соединен с входом элемента ИЛИ.