Устройство измерения временных интервалов

(51) С 91 8 С 01 8 3/10 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ СКОМУ СВИДЕТ У К еоеееа ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54)(57) 1. УСТР 0 йСТВ 0 ИЗМЕРЕНИЯВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ, содержащееполосовой фильтр и последовательносоединенные режекторный фильтр,первый дискретный .аттенюатор, аналого"цифровой преобразователь ивычислитель, первый выход которогоподключен к управляющему входу ана лого-цйфрового преобразователя, атакже блок регулировки усиления,вход которого соединен с выходоманалого-цифрового преобразователя,авыход - с управляющим входом первого дискретного аттенюатора, ивторой дискретный аттенюатор, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения его точности, междувыходом блока регулировки усиленияи управляющим входом второго дискретного аттенюатора введены последовательно соединенные блок выделенияамплитуды ближней станции, блокопределения перегрузки и блок накопления, при этом выход второгодискретного аттенюатора соединенс входом режекторного фильтра черезполооовой фильтр, а управляющие входы блока выделения амплитуды ближней станции и блока накопления соединены с вторым входом вычислителя.(М=4) счетчик 25, который осуществляет накопление счетных импульсов,поступающих на его счетный вход(С-вход) через ключ 26 и элемент 27задержки с выхода делителя 28частоты, Первоначально на всех выходах счетчика 25 присутствуют сигналы, равные логическому "0". Нулевойвыходной сигнал счетчика 25 сформирован с помощью управляющего сигнала установки нуля (двоичного числа"01"), поступающего в момент включения устройства на управляющий входблока 10 с второго выхода вычислителя 5. При этом сигнал "Лог.0"поступает на вход делителя 28 частоты, а "Лог.1" - на 1 -вход (входустановки нуля) счетчика 25. Поэтому сигналу на всех М =4 выходахсчетчика 25 устанавливаются логи-.ческие "О", т.е. двоичное число"0000". При поступлении сигнала"Лог.О" с выходов счетчика 25 навходы элемента ИЛИ 29 на выходе элемента ИЛИ 29 устанавливается сигнал "Лог.О", который с выхода элемента ИЛИ 29 поступает на третийуправляющий вход ключа 26, а на второй и первый входы поступают управляюшие сигналы соответственно с первых входов элементов И 23 и 22. Всоответствии с изложенным рассматриваемому случаю Про ( Эре соответствуют два управляющих кода для ключа 26 - коды "ООО" и "010". Под действием кодов "000" и "010" ключ 26размыкается, размыкая тем самымцепь, по которой на счетный вход(С-вход) счетчика 25 поступают счетные импульсы, Следовательно, в рассмотренных случаях изменения нулевого состояния счетчика 25 не происходит, и на управляющий вход аттенюатора 7 с выхода блока 10 поступаетнулевой управляющий сигнал - код"0000", устанавливающий коэффициентпередачи аттенюатора 7 равным единице. Следовательно, в случае, когда роО р, рт,е. Отсутствует перегрузка= 1 и вся регулирОвка усиления в устройстве осуществляется с помощью аттенюатора 3.Рассмотрим случай, когда, например в результате изменения местоположения устройства, превышение Эо сигнала ближней. станции на входе144062 18 аттенюатора 3 над пороговым уровнем П, становится больше, чем.Пр,.пред = 775 дБ, т.евозникает перегрузка.Такой сигнал не может быть уменьшен до уровня П, при вклю. чении пяти максимальных ступеней аттенюации, дающих ослабление (40+20+ +10+5+2,5) дБ = 77,5 дБ, и поэтому в аттенюаторе 3 включаются все шесть ступеней аттенюации, дающие общее ослабление (77,5+1,25) дБ. Такой аттенюации соответствует управляющее двоичное число "111111", появлиющееся на выходе блока 6 во время приема сигналов ближней станции. Это число, как быпо показано, выделяется на выходе блока 8, откуда поступает на первый вход компаратора 18 и на второй вход компаратора 19 блока 9. В компараторе 18 число "111111" сравнивается с 20 числом "111110", поступающим на второй его вход с источника 20,и поскольку двоичное число "111111" 30 35 Сигналы "Лог.1" и "Лог.О" с выхода блока 9 поступают соответственно на первый и второй управляющие входы ключа 26 блока 10, на третий управляющий вход которого, как было показано, вначале поступает сигнал "Лог.О", т.е. поступает код "001". Под действием управ 45 ляющего кода "001" ключ 26 замыка 50 ется, замыкая тем самым цепь дляпрохождения счетных импульсов насчетный вход счетчика 25. Сигнал"Лог. 1" с входа блока 10 такжепоступает на первый вход элемента И 22, а сигнал "Лог.О" с входаблока 10 - на первый вход элемента И 23, При поступлении с выхода делителя 28 частоты на вторые;больше "111110", на выходе компаратора 18 появляется сигнал "Лог,1".В компараторе 19 число "111100",поступающее на его первый входс источника 21, сравниваетсяс числом "111111", поступающимна второй вход с входа блока 9, ипоскольку двойное число "111100"меньше "111111", на выходе компаратора 19 появляется сигнал "Лог.О",Сигналы "Лог,1" с выхода компаратора 18 и "Лог.О" с выхода компаратора 19 образуют код "01" выходногосигнала блока 9.50 55 входы элементов И 22 и 23 счетногоимпульса ("Лог.1") на выходе элемента И 22 появляется логическая"1" в результате имеющего местосовпадения сигналов "Лог.1" на обоих входах элемента И 22.Сигнал "Лог.1" с выхода элемента И 22 поступает на 5 -вход(единичный вход) Й 5 -триггера 24,а на его-вход с выхода элемента И 23 поступает сигнал "Лог.О".При поступлении логической "1" на5-вход 18-триггера 24 на его неинвер.тирующем выходе, соединенном свходом управления реверсом счетчика25, появляется логическая "1"Поддействием логической "1", поступающей с выхода 85 -триггера 24,счетчик 25 устанавливается в режимсуммирования счетных импульсов"Лог. 1", поступающих с выхода делителя 28 частоты через ключ 26 с задержкой, формируемой элементом 27.Элемент 27 задержки предназначендля задержки счетного импульса навремя, необходимое для прохожденияимпульса через элементы И 22 и 23на вход управления реверсом счетчика 25. Счетные импульсы "Лог.1" свыхода делителя 28 частоты поступаютс частотой, как минимум, в четырераза меньше, чем тактирующие импульсы, поступающие на управляющий входблока 10 с второго выхода вычислителя5 в виде двоичного числа " 10",Объясняется это тем, что установкакоэффициента передачи в аттенюаторе 7 осуществляется после выделенияамплитуды ближней станции в блоке8, на что требуется четыре тактовых,импульса, поступающих с дополнительного выхода вычислителя 5 в видедвоичного числа "10". Первый счетный импульс ("Лог.1"), поступающий на счетный вход счетчика 25,.записывает логическую "1" в младшем разряде, т.е. изменяет выходной код счетчика 25 с "0000" на "0001". При этом, в результате появления на одном из выходов счетчика 25 логической "1", появляется логическая "1" и на выходе элемента ИЛИ 29, с выхода которого сигнал "Лог,1" поступает на третий управляющий вход ключа 26, изменяя тем самым его управляющий код с "001" на "101", под действием которого ключ 26 остается замкнутым. В результате измерения выходного сигнала счетчика 25 с"0000" на "0001" изменяется управляющее число на управляющем входе атте 5 нюатора 7.Под действием управляющего числа"0001", поступающего с выхода блока10 на управляющий вход аттенюато-ра 7 при возникновении перегрузки,1 О включается его первая ступень аттенюации, обеспечивающая уменьшениекоэффициента передачи на 2,5 дБ.Если такой аттенюации оказываетсянедостаточно и по-прежнему сохраня 15 ется перегрузка, т.е. 00Полпред77;5 дВ, то после прихода следующего счетного импульса на С-входсчетчика 25 (с выхода делителя 28частоты) его состояние изменяетсяна единицу, в результате чегоуправляющее число на управляющемвходе аттенюатора 7 изменяетсяс "0001" на "0010". Под действиемэтого числа включается вторая ступень аттенюации аттенюатора 7, т.е.5 дБ, уменьшая его коэффициентпередачи,Уменьшение коэффициента передачив аттенюаторе 7 происходит до техпор, пока не устанавливается соотношение 75 дБП е 77,5 дБ, соответствующее прекращению перегрузки.В этом случае на выходах компарато:ров 18 и 19 блока 9 определения35 перегрузки появляются сигналы, равныелогическому "0, которые с выходовкомпараторов 18 и 19 образуют код"00" выходного сигнала блока 9.Сиг.алы "Лог.О" с выхода блока 940 поступают на первый и второй управляющие входы ключа 26 блока 10,изменяя его управляющий код с "101на "100". Под действием этого кодаключ 26 размыкается, не пропуская45 более счетные импульсы на С -входсчетчика 25 и прекращая тем самымнакопление выходного сигналаблока 10 и изменение состоянияаттенюатора 7. Рассмотрим случай, когда при включенном аттенюаторе 7 в результате, например, изменения местоположения устройства, превышение Про сигнала ближней станции на входе аттенюатора 3 над пороговьи уровнем Пд не станет ниже 75 дБ ф 0 75 дБ). При этом на выходе"Лог. 1", которые образуют код "10"выходного сигнала блока 9 и с его 5выхода поступают соответственнона первый и второй управляющие входыключа 26 блока 10, на третий управляющий вход которого поступает вэтом случае логическая "1", т,е. 10поступает код "110". Под действиемуправляющего кода "110" ключ 26замыкается, замыкая цепь для прохождения счетных импульсов на счет"ный вход счетчика 25. Сигнал "Лог.1" 15с выхода блока 10 также поступаетна первый вход элемента И 23, а сигнал "Лог.О" с входа блока 10 - напервый вход элемента И .22, Припоступлении с выхода делителя 2028 частоты на вторые входы элементов И 22 и 23 появляется логическая "1" в результате имеющегоместа совпадения сигналов "Лог,1"на обоих входах элемента И 23.Сигнал "Лог.1" с выхода элемента И 23 поступает на-вход (нулевой вход) Ю -триггера 24, в результате чего на его неинвертирующемвыходе, соединенном с входом управления реверсом счетчика 25, появляется логический "0".Под действием логического "0",поступающего с выхода 5 -триггера 24, счетчик 25 устанавливается 35в режим вычитания. При этом припоступлении на его С -вход счетного импульса ("Лог.1") из числа,записанного на выходе счетчика, вычитается единица. В результате при 40поступлении счетного импульса управляющий код аттенюатора 7 уменьшается на одну единицу в младшем разряде. Соответственно с изменениемуправляющего кода изменяется и коэффициент передачи аттенюатора 7,увеличиваясь с каждым счетным импульсом на 2,5 дБ. Увеличениекоэффициента передачи в аттенюаторе7 происходит до тех пор, пока превышение Эо сигнала ближней станциина входе аттенюатара 3 над пороговымуровнем П не станет 75 дБ Эр й( 77,5 дБ, В этом случае на выходах компараторов 18 и 19 блока 9 оп-,55рецеления перегрузки появляютсясигналы, равные "Лог.О", с выходовкомпараторов 18 и 19 образуют код"00" выходного сигнала блока 9 и поступают на первый и второй уп" равляющие входы ключа 26 блока 10, изменяя его управляющий код с "110" на "100". Под действием этого кода ключ 26 размыкается, не пропуская бо. лее счетные импульсы на С -вход счетчика 25,. прекращая тем самым отрицательное накопление выходного сигнала блока 10 и .изменение состояния аттенюатора 7.Рассмотрим также возможный случай, когда в результате вычитания на выходе счетчика 25 устанавливается нулевое число (код "ОООО" ), что соответствует максимальному коэффициенту передачи аттенюатора 7 (К =1), но при этом сохраняется соотношение Вс 75 дБ.В этом случае на выходах компараторов 18 и 19 блока 9 сохраняются соответственно логический "0" и логическая 11". Сигналы с выходов комиараторов образуют код "10" выходного сигнала блока 9. Сигналы"Лог.О" и "Лог,1" с выхода блока 9поступают соответственно на первыйи второй управляющие входы ключа 26 блока 10, на третий управляющийвход которого поступает "Лог,О"с выхода элемента ИЛИ 29. Под действием управляющего кода "010" ключ 26 размыкается, не пропуская более счетные импульсы на С -входсчетчика 25, предотвращая темсамым дальнейшее изменение состояния счетчика (т.е, переброс кода с "0000" на "1111")В этом случае регулирование амплитуды сигналов осуществляется только аттенюатором 3.В результате совместного дей-. ствия аттенюаторов 3 ина вход вычислителя 5 с выхода АЦП 4 поступают сигналы станций А,Б и 6, отфильтрованные от внеполосных и внутриполосных помех, выравненные по амплитуде и равные пороговому уровню 0,1 и преобразованные в цифровую форму. Вычислитель 5 осуществляет измерение временных интервалов меяду приходом сигналов ведомых станций б и 8 и сигналами ведущей станции 1 и по измеренным временным интервалам вычисление навигационных параметров. При этом точность измерения временных интервалов в предлагае23мом устройстве вьвпе, чем в известном. Объясняется это тем, что аттенюатор 7 осуществляет только общее для станций , 6 и о изменение коэффициента усиления устройства, а существующий между сигналами станций разбаланс устраняется только раздельной (по станциям) регулировкой коэффициента передачи аттенюатора 3. Предлагаемая регулировка аттенюатора 7 с помощью блоков 8-10 позволяет устранить перегрузку всей входной цепи, а не только режекторного фильтра,как в известном устройстве, а также(исключает появление амплитудноманипулированных помех, возникающих в результате изменения коэффициента передачи аттенюатора 7(что имеет место в известном устройстве). Это повыпает, по сравнению с известным устройством, динамический диапазон устройства, атакже величину подавления помехи, 10 что приводит к увеличению точ- ности измерения временных интервалов при приеме отличающихся поамплитуде радиоимпульсных сигналовв условиях воздействия постоянной 15 по амплитуде помехи.1144062 2. Устройство по п,1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок выцеления амплитуды ближней станции выполнен в виде первого и второго однотактиых параллельных 0 -разрядных регистров, выходы которых соответственно подключены к первому и второму входам компаратора, выход которого подключен к-входу 85-триггера непосредственно, а к его -входу через элемент НЕ, прямой и инверсный выходы Ю -триггера соответственно через первые входы первого и второго элементов И подключены к С -входам первого и вто рого однотактных параллельных 8 -разрядных регистров, 2 -входы которых запараллелены и являются входом блока выделения амплитуды ближней станции, запараллеленные вторые вхо ды элементов И и запараллеленные 3-входы однотактнык параллельных М-разрядных регистров являются управляющим входом блока выделения амплитуды ближней станции, выходом которого является выход второго однотактного параллельного 1 -разрядного регистра.3. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок определения перегрузки выполнен в виде первого и второго компараторов и первого и второго источников опор" ного сигнала, при этом первый вход первого компаратора является входом блока определения перегрузки,второй вход первого компаратора подИзобретение относится к радионавигации и может использоваться в приемоиндикаторах импульсно-фазовых радионавигационных систем (ИФРНС). Известно устройство изменения временных интервалов приемоиндикатора ИФРНС Лоран-С, содержащее последовательно включенные входной полосовой фильтр, режекторный фильтр, дискретный аттенюатор, выкопной фильтр и вычислитель 11. ключен к выходу первого источника опорного сигнала, выход второго источника опорного сигнала подключен к первому входу второго компаратора, второй вход которого подключен к первому входу первого компаратора,а выходы компараторов являются выходом блока определения перегрузки.4. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок накопления выполнен в виде первого и второго элементов И, первые входы которых являются входом блока накопления, а выходы подключены соответственно к б -входу и 1 -входу 35-триггера, выход которого подключен к входу управления реверсом й-разрядного реверсивного счетчика, выход которого является выходом бло, ка накопления, и делителя частоты, выход которого соединен с запараллеленными вторыми входами элемен. тов И непосредственно, а с С -входом М -разрядного реверсивного счетчика через последовательно соединенные элемент задержки и ключ, при этом вход делителя частоты и -вход М -разрядного реверсивного счетчика являются управляющим входом блока накопления, а первый, второй и третий управляющие входы ключа подключены соответственно к первым входам первого и второго элементов И и к выходу элемента ИЛИ, М входов которого подключены к выходу М -разрядного реверсивного счетчика. В данном устройстве установленные на входе полосовой и режекторный фильтры ограничивают динамичес-, 5кий диапазон и при приеме сигналов ближней станции могут возникнуть перегрузки, снижающие точность измерения. Наиболее близким техническим 10решением к изобретению являетсяустройство измерения временных интервалов, содержащее полосовойфильтр и последовательно соединен.но через первые входы первого ивторого элементов И подключены кС-входам первого и второго однотактных параллельных И -разрядныхрегистров, 2 -входы которых запараллелены и являются входом блокавыделения амплитуды ближней станции,запараллеленные вторые входы элементов И и запараллеленные 11 -входыоднотактных параллельных Й -разрядных регистров являются управляющимвходом блока выделения амплитудыближней станции, выходом которогоявляется выход второго однотактногопараллельного М -разрядного регистра. Блок определения перегрузки вы-. полнен в виде первого и второго компараторов и первого и второго источников опорного сигнала, при этом первый вход первого компаратора является входом блока определения перегрузки, второй вход первого компаратора подключен к выходу первого источника опорного сигнала, выход второго источника опорного сигнала подключен к первому входу второго компаратора, второй вход которого подключен к первому входу первого компаратора, а выходы компараторов . являются выходом блока определения перегрузки.Кроме того, блок накопления выполнен в виде первого и второго элементов И, первые входы которых являются входом блока накопления, а выходы подключечы соответственно к 8 -входу и 1 -входу 18 -триггера, выход которого подключен к входу управления реверсом М -разрядного реверсивного счетчика, выход которого является выходом блока накопления, и делителя частоты, выход которого соединен с запараллеленными вторыми входами элементов И непосредственно, а с С -входом 9 -разрядного реверсивного счетчика через последовательно соединенные элемент задержки и ключ, при этом вход делителячастоты и К-вход А-разрядного счетчика являются управля 1 ощим входом блока накопления, а первый, второй и третий управляю. 40 щие входы ключа подключены соответственно к первым входам первого ивторого элементов И и к выходу элемента ИЛИ, М входов которого под 3 1144062ные режекторный фильтр, первый дискретный аттенюатор, аналого-цифровой преобразователь и вычислитель,первый выход которого подключен куправляющему входу аналого-цифрового преобразователя, а также блокрегулировки усиления, вход которого соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, а выход -с управляющим входом первого дискретного аттенюатора, и второйдискретный аттенюаторОднако известное устройство имеет недостаточную точность измерений. 15Цель изобретения - повышениеточности.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство измерениявременных интервалов, содержащее 0полосовой фильтр и последовательносоединенные режекторный фильтр,первый дискретный аттенюатор,аналого-цифровой преобразователь и вычислитель, первый выход которого 25подключен к управляющему входу аналого-цифрового преобразователя, атакже блок регулировки усиления,вход которого соединен с выходоманалого-цифрового преобразователя,а выход - с управляющим входомпервого дискретног аттенюатора,ивторой дискретный аттенюатор,междувыходом блока регулировки усиленияи управляющим входом второго дискретного аттенюатора введены последовательно соединенные блок выделе-.ния амплитуды ближней станции, блокопределения перегрузки и блок накопления, прн этом выход второгодискретного аттенюатора соединенс входом режекторного Фильтра через полосовой фильтр, а управляющие входы блока выделения амплитуды ближней станции и блока накопления соединены с вторым выходомвычислителя.1Блок выделения амплитуды ближней станции выполнен в виде первого и второго однотактных параллельных 3 -разрядных регистров, выходы которых соответственно подключены к первому и второму входамкомпаратора, выход которого подключен к к -входу 15-триггера непосредственно, а к его б -входучерез элемент НЕ, прямой и инверсный выходы кб-триггера соответствен 1144062ключены к выходу М -разрядногореверсивного счетчика,На Фиг.1 представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства, на фиг.2 - вариант его реализации,Устройство (фиг.1) содержитполосовой фильтр 1, режекторныйФильтр 2, первый дискретный аттенюатор 3, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 4, вычислитель 5,блок 6 регулировки усиления, второйдискретный аттенюатор 7, блок 8 выде.ления амплитуды ближней станции,блок 9 определения перегрузки и блок10 накопления.Блок 8 выделения амплитуды ближней станции (фиг.2) содержит первый и второй однотактные параллельные 8 -разрядные регистры 11 и 12,компаратор 13, йб -триггер 14, элемент НЕ 15 и элементы И 16 и 17Блок 9 определения перегрузки.компараторы 18 и 19 и источники20 и 21 опорного сигнала.Блок 10 накопления (фиг.2) содержит элементы И 22 и 23, Ю -триг 1 гер 24, М -разрядный реверсивныйсчетчик 25, ключ 26, элемент 27 за. держки, делитель 28 частоты и элемент ИЛИ 29. Устройство работает следукнцим образом.На вход устройства от антенны поступают принятые из эфира последовательности радиоимпульсных сигналов ИФРНС, излучаемые ведущей , и двумя ведомыми ( Б и Ь ) наземными станциями ИФРНС, а также сигналы помехи. Зона приема сигналов станций й,о и 8 является рабочей зоной устройства, В общем случае амплитуды принятых в рабочей зоне сигналов станций Д, б и В отличаются одна от другой в зависимости от расстояний между станциями Д, Б и В местоположением предлагаемого устройства. При этом в любой одной точке рабочей зоны соотношение (разбаланс) между принимаемыми сигналами Пм максимальной, т,е. ближней станции и сигналами армии минимальной, т.е, дальней, станции, определяемое как Э = 20 .28 -максЭминможет превышать значения Эр,пе5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Значение Э р пропределяется геометрией расположения передающих станций. Общий динамический диапазон сигд налов, т.е. соотношение между предельным значением максимального сигнала Пи предельным значением минимального сигнала Ниии, пре принимаемым в разных точках зонй, например вблизи от передающей станции и на максимальном удалении от нее, составляет вели- . чину Д - 2 О .ц - й-й-,По, пред П ми, пред При этом Э предЭ р преУстройство с дополнительно введенной цепью (фиг.2) предназначено для работы в условиях, когда Э р,пре, = 115 дБ Л р пред 77 э 5 дБС входа устройства (фиг,2) принятые радиоимпульсные сигналы и сигналы помех поступают на вход дискретного аттенюатора 7, обеспечивающего изменение общего динамического диапазона устройства с помощьюаттенюации сигналов на Э ( Эоед, -Э= 37,5 дБ, Для этого аттенюатор 3 может имет, например,9 =4 ступени аттенюации; 2,5; 5 10 и 20 дБ, и управляться с помощью числа, записанного в виде М =4 разрядного двоичного кода. При этом логическая "1", записанная в одном из разрядов обеспечивает включение соответствующей ступени аттенюации. Например, при наличии логической "1" в младшем разряде включается первая ступень аттенюации - 2,5 дБ, лри наличии логической "1" во втором разряде подключается вторая ступень аттенюации - 5 дБ при наличии логической "1" в общих младших разрядах включаются две ступени аттенюации (2,5+5) дБ = 7,5 дБ. При наличии логической "1" во всех четырех разрядах управляющего числа включены все четыре ступени аттенюации, т,е. обеспечивается аттенюация на (2,5+5+10+20) дБ = 37,5 дБ. При наличии логического "0" во всех четырех разрядах управляющего числа все ступени аттенюации выключены и аттенюатор 7 имеет максимальный коэффициент передачи, равный единице, т.е. К = 1. В начальный момент дискретный аттенюатор 7 имеет коэффициент передачи Ку = 1, установленный в ре0 55 зультате поступления на его управляющий вход нулевого числа, записанного на выходе блока 10 накопления. Нулевое. число на выходе блока 10 устанавливается в момент включения устройства в результате поступления на управляющий вход блока 10 обнуляющего кода с второго выхода вычислителя 5, С выхода дискретного аттенюатора 7 принятые сигналы поступают через полосовой 1 и режекторный 2 фильтры на вход аттенюатора 3. Полосовой фильтр 1 .обеспечивает фильтрацию полезных радиоимпульсных сигналов станцийи Ь от внеполосных помех, а режекторный Фильтр - подавление внутриполосных помех. Величина подавления помехи режекторным фильтром 2 определяется выражением В =, где У з - напряжениеПеюП 2 ьыхпомехи на входе режекторного фильтра, П вы- напряжение остатков помехи на выходе режекторного фильтра.Отфильтрованные от помех полезные радиоимпульсные сигналы поступают на вход дискретного аттенюатора 3, который имеет Б ступеней аттенюации и обеспечивает раздельную аттенюацию каждого из сигналов станций 4, Б и В Для устранения существующего между сигналами станций разбаланса П . Эр р, = = 77,5 дБ аттенюатор 3 может иметь, например, И = 6 ступеней аттенюации: 1 25 2 5; 5; 10; 20 и 40 дБ и управляться с помощью числа,записанного в виде И = 6 разрядного двоичного кода, поступающего на его управляющий вход. При этом логическая "1", записанная в одном из разрядов, обеспечивает включение соответствующей ступени аттенюации. Например, при наличии логической "1" в младшем разряде включается первая ступень аттенюации - 1,25 дБ, при наличии логической "1" во втором разряде подключается вторая ступень аттенюации - 2,5 дБ, при наличии логической "1" в обоих младших разрядах включаются две ступени аттенюации (1,25+2,5) дБ = =- 3,75 дБ. При наличии логической "1" во всех шести разрядах управляющего числа включены все 6 ступеней аттенюации, т.е. обеспечи 5 10 15 20 25 ЗО 35 40 45 вается аттенюация (1,25+2,5+5+10+ +20+40) дБ = 78,75 дБ.В начальный момент дискретный аттенюатор 3 имеет коэффициент передачи К = 1, установленный в реФзультате поступления на его управляющий вход нулевого числа,записанного на выходе блока 6 регулировки усиления, что обеспечивает пропускание сигнала без ослабления на вход АЦП 4, который осуществляет преобразование мгновенных значений амплитуд аналоговых сигналов (радиоимпульсов ИФРНС), поступающих с выхода аттенюатора 3, в цифровой код, т.е. осуществляет квантование по уровню. При этом квантование по времени осуществляется с помощью тактовых импульсов, посту. пающих на управляющий вход АЦП 4 с выхода вычислителя 5. С выхода АЦП 4 преобразованные в цифровую форму радиоимпульсные сигналы поступают на вход вычислителя 5 и на вход блока 6 регулировки усиления.Блок 6 осуществляет сравнение (в цифровой форме) амплитуды радио- импульсного сигнала с пороговьпк уровнем П, равным предельному значению минимального сигнала .11 цип и едумноженному на коэффициент передачи от входа устройства до выхода аттенюатора 3 при К =К = 1. По результатам этого сравнения блок 6 вырабатывает сигнал, который управляет коэффициентом передачи аттенюатора 3. Если амплитуда сигнала на выходе аттенюатора 3 равна П, то коэффициент передачи аттенюатора 3 не изменяется. Выходной сигнал блока 6 при этом равен нулю (код "000000"). Если амплитуда сигнала на выходе аттенюатора 3 превышает У, то на выходе блока 6 появляется записанное в параллельном двоичном коде число,равное единице, т.е, код "000001".Под действием логической "1", присутствующей в первом разряде управляющего числа, включается перваяступень аттенюации, обеспечивающаяослабление сигнала на 1,25 дБ. Затем в блоке 6 осуществляется сравнение уменьшенной на 1,25 дБ амплитуды сигнала с пороговым уровнем, и если амплитуда выходногосигнала аттенюатора 3 по-прежнемупревышает П,1, то к числу, записан1144062 40 9ному на выходе блока 6, прибавляется единица, т.е. появляется логическая "1" во втором разряде управляющего числа (код 000010"), врезультате чего в аттенюаторе 3устанавливается вторая ступеньаттенюации 2,5 дБ. Затем э блоке 6снова осуществляется сравнениеуменьшенной амплитуды сигнала сП 1по результатам которого происходит 10прибавление единицы к числу, записанному на его выходе (в случаепревышения сигнала), вычитание единицы из этого числа (в случае чрезмерного уменьшения сигнала) и 15сохранение неизменным этого числапри равенстве амплитуды сравниваемого сигнала с пороговым уровнемП. Такая операция происходит длясигналов всех трех станций Д,б и б, 20поочередно поступающих с входаустройства на вход аттенюатора 3Рассмотрим случай, когда приемсигналов осуществляется в последовательности Д, Б и 8, а соотношение амплитуд сигналов станций Д,Ь,и 0 подчиняется неравенствуД) БВ, при этом превышение амплитуды ближней станции А над предельным значением минимального З 0сигнала Нц ц, не превосходит Пе 77 ф 5 цукладывается в диапазон регулировкиаттенюатора 3, В этом случае в результате описанной работы циФровойсистемы автоматической регулировкиусиления (АРУ) аттенюатора 3 на еговыходе обеспечивается выравниваниеамплитуд сигналов станций Д,Б и6 между собой и приведение их куровню Пп, При этом в зависимостиот амплитуд сигналов станций Д, Б иб с помощью блока 6 для каждойиз станций поочередно устанавливается соответствующий коэффициент передачи аттенюатора 3. Посколькумежду коэффициентом передачи аттенюатора 3 и управляющим сигналом,поступающим с выхода блока 6, существует однозначное соответствие,то управляющий сигнал с выхода блока6 содержит информацию, позволяющуюкосвенно, через коэффициент передачиаттенюатора 3, определить амплитудысигналов станций Д, Б и о на входеаттенюатора 3. При этом чем большеамплитуда сигнала на входе аттенюатора 3, тем больше управляющее число на выходе блока 6 и тем меньшекоэффициент передачи аттенюатора 3.С выхода блока 6 сигналы, содержащие информацию о коэффициентахпередачи аттенюатора 3 для каждойиз станций Д, 6 и 8 (косвенно определяющие амплитуды сигналов станций Д, Б и 8 на входе аттенюатора 3) в виде двоичных шестираэрядных чисел поочередно, в соответствии с временем прихода сигналовстанций Д,Ь и 8 цоступают на входблока 8 выделенйя амплитуды ближнейстанции, в котором осуществляетсяопределение наибольшего иэ поступивших чисел, косвенно определяющего амплитуду ближней станции.Работа блока 8 происходит следующим образом. В момент включенияустройства на управляюп 1 ий вход блока 8 с второго выхода вычислителя5 поступает код установки нуля "01",При этом логический "0" поступает на вторые входы элементов И 16 и 17, а логическая "1" - навходы (входы установки нуля) однотактных параллельных 8 -разрядных (М = 6) регистров 11 и 12. По. этому сигналу на выходах регистров 11 и 12 устанавливается нулевое число, т.е. код "000000". Выходные сигналы регистров11 и 12 поступают соответственно на первый (Д) и второй (Б) входы компаратора 13. На выходе компаратора 13 сигнал равенлогической "1" только в том случае, когда число, поступающее на первый вход (Д) компаратора, превышает число, поступающее на его второй Я) вход. В данном случае числа, поступающие на оба входа компаратора, равны межпу собой, и на выхопе компаратора 13 присутствует сигнал "Лог.О", который с выхода компаратора 13 поступает на 3 -вход 15 -триггера 14 и на вход элемента НЕ 15, с выхода которого сигнал "Лог.1" поступает на 5 -вход 85 -триггера 14. Вход 1 - нулевой вход триггера, а вход 8 - его единичный вход. При поступлении сигнала "Лог.1" с выхода элемента НЕ 15 на б-вход 85 -триггера 14 на его пря" мом выходеустанавливается логическая "1", а на инверсном (Я) логический "0". Логическая 1" с прямого выхода 88 -триггера 14 поступает на первый вход элемента И 16, а логический "0" с инверсного выхода К 5 -триггера 14 -на первый вход элемента И 17. Поскольку первоначально на вторыевходы элементов И 16 и 17 с управляющего входа блока 8 поступаетлогический "0", то выходные сигналы элементов И 16 и 17 равны логическому "0". Сигналы "Лог.О" с выходов элементов И 16 и 17 поступают на С -входы регистров 11 и12, на выходах которых при этомсохраняются нулевые выходные сигналы,После отработки системы АРУаттенюатора 3 с выхода блока 6 наинформационный вход блока 8, т.е.на 2 -входы регистров 11 и 12,поступает записанное в виде шести"разрядного параллельного двоичногокода управляющее число, косвенноопределяющее амплитуду сигналастанции 1 а с второго выхода вы)числителя 5 на управляющий входблока 8 - тактовьй импульс, представляющий собой двоичное число"10", записанное в виде двухразрядного параллельного двоичного кода., При этом на вторые входы, элементов И 16 и 17 поступает сигнал"Лог,1", в результате чего на выходе элемента И 16 появляется логическая "1". Под действием логической "1", поступившей с выхода элемента И 16 на С -вход регистра 11, на выходе регистра 11 вместонулевого числа записывается управляющее число с выхода блока 6, косвенно определяющее амплитуду сигнала станции 1 на входе аттенюатора3. Это число поступает на первьйвход компаратора 13, на второй входкоторого поступает нулевое числос выхода регистра 12. Посколькууправляющее число, определяющееамплитуду сигнала станции Д боль 1ше нуля, на выходе компаратора 13появляется сигнал "Лог.1", которыйпоступает на 8 -вход 15 -триггера14, устанавливая тем самым на егопрямом выходе Я) логический "0", ана инверсном (Ц) - логическую "1".С инверсного выхода 85 -триггера 14 сигнал "Лог.1" поступает напервьй вход элемента И 17. На втором такте работы блока 8 с выхода блока 6 на 3 -входы регист 5 10 15 20 25 за 35 ао 45 50 55 ров 11 и 12 поступает управляющее% число, соответствующее сигналу станции Б, а с второго выхода вычислителя 5 на управляющий вход блока 8 поступает тактовьй импульс - двоичное число "10", записанное в параллельном двоичном коде. При этом на вторые входы элементов И 16 и 17 поступает сигнал "Лог.1", в результате чего на выходе элемента И 17 появляется логическая "1". Под действием логической "1", поступившей с выхода элемента И 17 на С -вход регистра 12, на выход которого вместо нулевого числа записывается управляющее число с выхода блока 6, косвенно определяющее амплитуду сигнала станции 5, Это число поступает на второй вход компаратора 13, на первый вход которого с выхода регистра 11 поступает число, определяющее амплитуду станции 4, Поскольку амплитуда сигнала станции Д больше амплитуды сигнала станции Б на выходе компаратора 13 сохраняется логическая "1". Сигнал "Лог.1" с выхода компаратора 13 поступает на -вход 15 -триггера 14, устанавливая тем самым на его прямом О) выходе логический "0", а на инверсном (Я) - логическую "1". С инверсного выхода 5 -триггера 14 сигнал "Лог." поступает на первый вход элемента И 17.На третьем такте работы блока 8 с выхода блока 6 на 2 -входы регистров 11 и 12 поступает управляющее число, определяющее амплитуду сигнала станции 6 а с второго выхода вычислителя 5 на управляющий вход блока 8 поступает тактовый импульс - двоичное число "10". При этом на вторые входы элементов И 16 и 17 поступает сигнал "Лог. 1", в результате чего на выходе элемента И 17 появляется логическая "1". Под действием логической "1", поступающей с выхода элемента И 7 на С -вход регистра 12, на выходе регистра 12 записывается управляющее число с выхода блока 6, определяющее амплитуду сигнала станции 8, Это число поступает на второй вход компаратора 13, на первый вход которого с выхода регистра 11 поступает число, определяющее амплитуду станции 1, Поскольку амплитуда сиг 13нала станции А больше амплитуды сигнала станции 3 на выходе компаратора 13 сохраняется сигнал "Лог.1", который поступает на-вход 38 -триггера 14, устанавливая тем самым на его прямом К) выходе логический "0", а на инверс ном Я) - логическую "1". С инверсного выхода 8-триггера 14 сигнал "Лог.1" поступает на первый вход элемента И 17.На четвертом такте работы блока 8 с выхода блока 6 на 3 -входы ре гистров 11 и 12 вновь поступает управляющее число, соответствующее амплитуде сигнала станции А, а с второго выхода вычислителя 5 на управляющий вход блока 8 поступает тактовый импульс - двоичное чис" ло "10", При этом на вторые входы элементов И 16 и 17 поступает сигнал "Лог.1", в результате чего на входе элемента И 17 появляется логическая "1", Под действием логической "1", поступившей с выхода элемента И 17 на С -вход регистра 12, на выход регистра 12 за" 1 псывается управляющее число с вы" хода блока 6, определяющее амплитуду сигнала станции Д, Это число поступает на второй вход компаратора 13, на первый вход которого с выхода регистра 11 также поступает число, определяющее амплитуду станции , Поскольку числа, поступающие на оба входа компаратора 13, равны между собой, на выходе компаратора 13 появляется сигнал "Лог.О", который поступает на вход элемента НЕ 15, с его выхода поступает на б -вход Я -триггера 14 устанавливая тем самым на его прямом выходе логическую "1", а на инверсном - логический "О". С прямого выхода 0 б-триггера 14 сигнал "Лог.1" поступает на первый вход элемента И 16.На пятом такте работы блока 8 с выхода блока 6 на 3 -входы регистров 11 и 12 поступает управляющее число, определяющее амплитуду сигнала станции О а с второго выхода)вычислителя 5 на управляющий вход . блока 8 поступает тактовый импульс двоичное число "10", При этом на вторые выходы элементов И 16 и 17 поступает сигнал "Лог. 1", в результате чего на выходе элемента И 16144062 5 10 20 303550 55 14появляется логическая "1". Под действием логической "1", поступающей с выхода элемента И 16 на С -вход регистра 11, на выходе регистра 11 записывается число, соответствующее амплитуде сигнала станции б, Это число поступает на первый вход компаратора 13, на второй вход которого с выхода регистра 12 поступает число, соответствую" щее амплитуде станции Д, Поскольку амплитуда сигнала станции 4 больше амплитуды сигнала станции Б, на выходе комларатора 13 сохраняется сигнал "Лог.О", который поступает на вход элемента НЕ 15, а с его выхода поступает на 5 -вход Ь-триггера 14, устанавливая тем самым на его .прямом выходе логическую "1", а на инверсном - логический "О". С прямого выхода 15-триггера 14 сигнал "Лог.1" поступает на первый вход элемента И 16.Аналогичным образом происходит работа блока 8 на шестом, седьмом и т.д. тактах. Из рассмотренного видно, что, начиная с четвертого такта, на выходе регистра 12, являющегося выходом блока 8, выделяется наибольшее из поступивших с выхода блока 6 управляющих чисел, косвенно определяющее амплитуду ближней станции на входе аттенюатора 3. Не трудно показать, что при любом другом распределении соотношений амплитуд сигналов станций 4,Б и 5 и при другой последовательности приема станций не позже, чем на четвертом такте, на выходе блока 8 устанавливается число, соответствующее. амплитуде ближней станции на входе аттенюатора 3.Сигнал с выхода блока 8, содержащий информацию об амплитуде сигнала ближней станции поступает на вход блока 9 определения перегрузки. В предлагаемом устройствепод перегрузкой понимается превышение В уровня сигнала на входе аттенюатора 3 над пороговым уровнем П на величину, большую чем 0 е В этом случае на выходе блока б устанавливается максимальное управляющее число ("111111") и коэффициент передачи аттенюатора 3 становится минимальным.6 случае, если число, поступающее на его первьй (Д) вход, больше числа, поступающего на второй (б) вход. В остальных случаях выходные сигналы компараторов 18 и 19 равны логическому "0". Отсюда следует, что входной сигнал компаратора 18 равен логической " 1" при Эр ъ 77,5 дБ и логическому "0" - при Эр 4 с 77,5 дБ, Соответственно выходной сигнал компаратора 19 равен логической " 1" при Э р 0 с 75 дБ и логическому "0" - при Э ) 75 дБ.Выходные сигналы компараторов 18 и 19 формируют выходной сигнал блэка 9 в виде двухразрядного двоичного кода, причем старший разряд формируется компаратором 19, а младший - компаратором 18. Таким образом на выходе блока 9 при Эрд ) 77,5 дБ присутствует код "01", при 75 дБ Эр а 77,5 дБ - код "00", а при Э, с 75 дБ - код "10". Отсюда следует, что рассматриваемому случаю Эр 0 с Эр прад = 77,5 дБ соответи тт ствуют два выходных кода - 00 и ф 10 ф Эти коды поступают на информационньй вход блока 10. При этом сигнал с выхода компаратора 18 блока 9 поступает на первый вход элемента И 22 и на первьй управляющий вход ключа 26, а сигнал с выхода компаратора 19 блока 9 поступает на первый вход элемента И 23 и на второй управляющий вход ключа 26. На третий управляющий вход ключа 26 поступает сигнал с выхода элемента ИЛИ 29. Ключ 26 управляется трехразрядным двоичным кодом. Сос- тояние младшего разряда этого кода определяется сигналом, поступающим на первьй управляющий вход ключа 26 с первого входа элемента И 22,т.е. с выхода компаратора 18 блока 9.Состояние среднего разряда определяется сигналом, поступающим на второй управляющий вход ключа 26 с первого входа элемента И 23, т.е. с выхода компаратора 19 блока 9.Состояние старшего разряда определяется сигналом, поступающим на третий управляющий вход ключа 26 с вы-, хода элемента ИЛИ 29, Ключ 26 разомткнут при пос т чипе нии кодов 000 " О 1 0" , " 1 00" и замкнут при пос тупле нии кодов " 00 1 " , " 1 0 1 " , " 1 1 0" . 15 1144062В предлагаемом устройстве фактнаступления перегрузки определяетсякосвенным образом в блоке 9 путемсравнения управляющего числа длясигнала ближней станции, вьщеленного блоком 8, с опорным числом,которое формируется в блоке 9 спомощью источника 20 опорного сигнала и соответствует управляющемусигналу "111110", устанавливаемому 10на выходе блока 6 при превышенииамплитуды сигнала на входе аттенюатора 3 над пороговым уровнем на ве,личину, равную Э:-Эр пред, Следовательно, если амплитуда сигналаближней станции на входе аттенюатора 3 превышает пороговый уровень11, на величину, большую чем Эр,пре,то управляющее число "111111" навыходе блока 6, вьщеленное блоком 208, больше опорного числа "111110",формируемого источником 20. Второеопорное число, формируемое в блоке 9 источником 21, на одну единицу меньше, чем первое, т.е. равно 25п 111100 ц.Сравнение информационных сигналов с опорными в блоке 9 осуществляется с помощью компараторов18 и 19. Компараторы 18 и 19 идентичны рассмотренному компаратору13 блока 8. Сигнал с выхода блока 8(шестиразрядное двоичное число)поступает на первый (В) вход компаратора 18 и на второй (Ь) входкомпаратора 19. На второй вход компаратора 18 с выхода источника 20опорного сигнала поступает двоичное число "11 1110", соответствующее,управляющему сигналу на выходе блока 6, который устанавливается припревышении входного сигнала аттенюатора 3 над пороговым уровнем Нна Э пре 4 = 77,5 дБ и соответстр,прЕАвует в лючению в аттенюаторе 3 пяти наибольших ступеней аттенюации.На первый вход компаратора 19 свыхода источника 21 опорного сигна 1 11ла поступает двоичное число 111100соответствующее управляющему 50числу на выходе блока 6. Это числоустанавливается при превышении сигнала аттенюатора 3 над пороговькуровнем на 75 дБ и соответствуетвключению четырех наибольших ступеней аттенюации в аттенюаторе 3.Компараторы 18 и 19 формируют наюесвоих выходах сигнал 31 ог.1 в том