Устройство фиксации временного положения импульсов большой длительности по относительному уровню

00 4 УЗБЗ Союз Советских Социалистических Республик(51),1, Кл. С 041 11/О Государственный комите в СССРетеций Совета Мииистио делам из Бюллетень Лоисания 03,09.75 публиковано 05.06,7 ата опубликования) УСТРОЙСТВО ФИКСАЦИИ ВРЕМЕННОГО ПОЛОЖЕ ИМПУЛЬСОВ БОЛЬШОЙ ДЛИТЕЛЬНОСТИ ПО ОТНОСИТЕЛЬНОМУ УРОВНЮИзобретение относится к измерительцои технике и может быть использовано в измерителях времецных интервалов и в импульсных радиосистемах.Известно устройство фиксации временного положения сигналов по относительному уровню, которое состоит из согласованного фильтра, дифференциатора с весовыми коэффициентами сумматора, линии задержки и собственно фиксатора. Собственно фиксатор по относительному уровню представляет собой схему, имеющую совмещенный канал измерения амплитуды сигнала и фиксации временного положения сигнала, которая измеряет амплитуду сигнала, устанавливает по ней относительный уровень фиксации и по достижении одним из фронтов сигнала установленного уровня производит отсчет временного положения импульса, Однако точность измерения такого фиксатора при нестабильности уровня является недостатком существующих схем фиксаторов. Кроме того, при работе с импульсами большой длительности в устройстве фиксации необходимо использовать линии задержки с большим временем задержки (до нескольких десятков мсек), что практически трудно реализовать.Цель изобретения - пизмерения временного побольшой длительности в у р ф ццц по относительному уровщо прц стабильности уровня фиксации и воздействии ца вход фцксатора флуктуаццоцного шума ц приближению ее к потенциально достцнчгмой, а также упрощение схемы устройства фиксации.Это достигается тем, что фиксатор выполнен с двумя входамц - установочным ц измерительным, причем установочный вход фиксатора подключен к выходу согласованного 0 фильтра, а измерительный вход - к выходусумматора, один цз входов которого подсоединен к выходу согласованного фильтра, а другой вход сумматора - к выходу дцфференцпатора.15 Это позволяет разделить операции измерения амплитуды сигнала и собственно фиксацию измеренная временного положения сигнала. Прц этом, соединение выхода согласованного фильтра с установочным входом собст веццо фиксатора позволяет оптимальным образом измерить амплитуду сигнала в условиях воздецствця ца вход фиксатора флуктуаццоццого шума, а соединение выхода согласованного фильтра соответственно с дцффе рсцццатором и сумматором, выход которогоподключен к измерительному входу собственно фиксатора, позволяет минимизировать суммарную дисперсию ошибки измерения временного положения сигнала прц воздействии 30 флуктуаццоццого шума ц нестабильность+в 22 шума; Составитель В. Степанов Текред Е. Подурушина Редактор О. Филиппова Корректор А, Дзесова Заказ 2145,13 Изд.766 Тираж 529 ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Подписное Типография, пр. Сапунова, 2 уровня фиксации, что увеличивает точность измерения.На чертеже представлена блок-схема преллагаемого устройства.Устройство состоит из согласованного фильтра 1, выход которого соединен с установочным входом собственно фиксатора 2, сумматора 3, выход которого соединен с измерительным входом фиксатора, причем один из входов сумматора с весом а подключен к выходу согласованного фильтра, а другой вход с весом с - с выходом дифференциатора 4, вход которого подключен к выходу согласованного фильтра.Устройство работает следующим образом.Сигнал, временное положение которого нужно измерить, проходит через согласованный фильтр и поступает па установочный вход собственно фиксатора для измерения амплитуды. Для учета корреляционных связей шума в моменты измерения амплитуды и фиксации временного положения сигнала, а также для учета нестабильности уровня фиксации в устройство фиксации введено такое соединение дифференциатора и сумматора, которое обеспечивает суммирование сигнала с весом а и его производной с весом с, где а - математическое ожидание уровня фиксации, а с имеет аналогичный смысл. Когда амплитуда прямого сигнала на установочном входе фиксатора сравняется с амплитудой суммарного сигнала на измерительном входе фиксатора, происходит отсчет временного положения сигнала.В такой схеме включения величина дисперсии ошибки измерения временного положения колокольного импульса выражается форму=".: ,. Ц - ."1где У, - спектральная плотность Л - амплитуда и а - параметр колокольного сигнала вида 5о - дисперсия уровня фиксации.2При величине коэффициента веса производной Ст 10- величина дисперсии ошибки измерения приближается к потенциально достижимой. При этом дисперсия ошибки измерения практически не зависит от уровня фикса 2 "лции, а зависит лишь от величины с и - ,аТаким образом, предлагаемое устройство 15 фиксации по относительному уровню позволяет производить измерение временного положения импульсов большой длительности с высокой точностью, при этом ошибка измерения практически не зависит от нестабильности 20 уровня фиксации (и нет необходимости использовать труднореализуемую линию задержки). 30 / Устройство фиксации временного положения импульсов большой длительности по относительному уровню, содержащее согласованный фильтр, дифференцирующее устройство, сумматор и фиксатор, отличающееся 35 тем, что, с целью увеличения точности измерений, фиксатор выполнен с двумя входами - установочным и измерительным, причем установочный вход фиксатора подключен к выходу согласованного фильтра, а измерительный 40 вход - к выходу сумматора, один из входовкоторого подключен к выходу согласованного фильтра, а другой - к выходу дифференцирующего устройства.