Детектор синусоидальных сигналов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ ИЗОВРЕТЕНАВ ИЙ;,ТОРСНОЬЮ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГООУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНР(54) (57) ДЕТЕКТОР СИНУСОИДАЛЬЯЫХСИГНАЛОВ, содержащий последовательносоединенные первый генератор, пер-.вый.перемножитель первый.:интегратори первый квадратор, последовательносоединенные второй генератор,. второйперемножитель. второй интегратор,второй ква,раторр, а также последовательно соединенные сумматор и ком-.паратор напряжения, причем выходыпервого и второго квадраторов соединены с входами сумматора. а вторыевходы первого и.второго перемножителей .соедйнены между собой.,атакже импульсный генератор, о т л ич а в щ и й с я .тем, что , с целью.повышения помехоустойчивости прйдетектировании синусоидальных сигналов, в него введены блок памяти,третий перемножитель, первый счетчикимпульсов, демультиплексор, реверсивный счетчик импульсов, триггерс раздельным запуском, первый элемент И, второй счетчик импульсов ивторой элемент И, причем соединенные второй .вход первого перемножи-.теля, вход блока памяти и первЫйвход третьего перемножителя являюто, ии З.ОЫЫ.А А(53) Н 04 Й 1/44 Н 04 с 7 3/О ся входом знакового разряда детектора, выход. блока памяти соединен свторым входом третьего перемножителя, выход которого подключен к входу установки в. ноль первого счетчика и управляющему входу демультиплексора, адресные входы которогосоединены с выходами первого счетчика импульсов, а выход демультиплексора подключен к вторым входам первого и второго интегратора,третьи входы которых соединены свыходами первого элемента И, входстаршего разряда детектора подключенк входу прямого счета реверсивногосчетчика, вход обратного счета которого подключен к первому выходуимпульсного генератора, выходы реверсивного счетчика соединены сего установочными входами, выходы"ПЕРЕНОС" и "ЗАЕМ" реверсивногосчетчика соединены с входами второго элемента И и соответствующимвходом триггера с раздельным запуском, прямой и инверсный выходыкоторого подключены к первому входу первого элемента И и к входуустановки в ноль второго счетчикаимпульсов., выход которого соединенс вторым входом первого элементаИ и управляющим входом компаратора,при этом счетный вход второго счетчика импульсов соединен с вторым выходом генератора импульсов, третийвход которого соединен со счетнымвходом первого счетчика, а выходвторого элемента И подключен к входу разрешения записи реверсивногосчетчика.45 50 55 60 65 Изобретение относится к техникесвязи и предназначено для использования в устройствах линейного оборудования телефонных станций.Известно устройство для приемасигналов тонального вызова, содержащее формирователь импульсов, селектор, двоичный счетчик, генераторкалиброванной длительности, дешифратор, дифференцирующий каскад, схемусовпадения и исполнительный элемент 13.Однако данное устройство обладает недостаточной избирательностьюи не может функционировать при одновременной передаче двух сигналов,как принято в двухчастотной системе сигнализации на междугороднойсети.Наиболее близким к изобретениюявляется детектор синусоицальныхсигналов, содержащий последдвательно соединенные первый генератор,первый перемножитель, первый интегратор и первый квадратор, последовательно соединенные второй генераТор, второй перемнокитель, второйИнтегратор, второй квадратор,а также последовательно соединенные сумМатор и компаратор напряжения причем .выходы первого и второгоквадратора соединены с входами сумматора, а вторые входы первого и второго перемножителей соединены междусобой, а также импульсный генераторС 2 ЗОднако известное устройство необладает достаточной помехоустойчивостью при использовании его длясигналов ИКМ из-за возникновенияв процессе перемножения сигналовпродуктов нелинейного преобразования, попадающих в полосу пропускания детектора,Целью изобретения является повышение помехоустойчивости при детектировании синусоидальных сигналов.Поставленная цель достигаетсятем, что в детектор синусоидальныхсигналов, содержащий последовательно соединенные первый генератор,первый перемножитель, первый интегратор и первый квадратор, последовательно соединенные второй генератор, второй перемножитель, второй интегратор, второй квадратор,а также последовательно соединенные сумматор и компаратор напряжения, причем выходы первого и второго квадраторов соединены с входами сумматора, а вторые входы первого и второго перемножителей соединены между собой, а также импульсный генератор, введены блок памяти,третий перемножитель, первый счетчик импульсов, демультиплексор, реверсивный счетчик импульсов, триг-гер с раздельным запуском, первыйэлемент И, второй счетчик импульсов и второй элемент И, причем соединенные второй вход первого перемножителя, вход блока памяти и пер вый вход третьего перемножителя являютея входом знакового разрядадетектора, выход блока памяти соединен с вторым входом третьего перемножителя, выход которого подклю чен к входу установки в ноль первого счетчика и управляющему входудемультиплексора, адресные входыкоторого соединены с выходами первого счетчика импульсов, а выходдемультиплексора подключен к вторым входам первого и второго интегратора, третьи входы которых соединены с выходами первого элементаИ, вход старшего разряда детектораподключен к входу прямого счетареверсивного счетчика, вход обратного счета которого подключен кпервому выходу импульсного генератора. выходы реверсивного счетчика соединены с его установочнымивходами, выходы "ПЕРЕНОС и "ЗАЕМ"реверсивного счетчика соединены свходами второго элемента И и соответствующим входом триггера с раздельным запуском, прямой и инверсный выходы которого подключены кпервому входу первого элемента Ии к входу установки в ноль второгосчетчика импульсов, выход которогосоединен с вторым входом первого эле мента И и управляющим входом компаратора, при этом счетный вход второго счетчика импульсов соединен свторым выходом генератора импульсов,третий вход которого соединен со 40 счетным входом первого счетчика, авыход второго элемента И подключенк входу разрешения записи реверсивного счетчика. На чертеже приведена структурная схема детектора синусоидального сигнала.Детектор синусоидального сигнала содержит первый генератор 1, первый перемножитель 2, второй генератор 3, второй перемножитель 4, первый инвертор 5, первый квадратор б, второй интегратор 7, второй квадратор 8, сумматор.9, компаратор 10 напряжения, импульсный генератор 11, блок 12 памяти, третий перемножитель 13, первый счетчик 14 импульсов, демультиплексор 15, реверсивный счетчик 1 б импульсов, триггер 17 с раздельным запуском,. первий. элемент И 18, второй элемент И 19 второй счетчик 20 импульсов, вход .1 знакового разряда детектора, вход 22 старшего разряда детектора.Детектор синусоидального сигнала работает следующим образом.1085019 ВНИИПИ Заказ 2038/55 Тираж.635 Подписное тентф, г. Ужгород, ул.Проектная, 4 и.ал ППП Анализируемый сигнал в виде двух- разрядной кодовой комбинации, где первый разряд - знаковый, а второй - старший разряд сигнала, подается с входов 21 и 22 соответственно на отдельные элементы устройства.5С помощью блока 12 памяти и третьего перемножителя 13 выявляется изменение полярности поступающего сигна ла..В течение времени, пока полярность сигнала не меняется, первый счетчик 14 считает импульсы, поступающие от импульсного генератора 11, При изменении полярности первый счетчик 14обнуляется и счет начинается сначала.Если в процессе счета импульсов значение времени от начала счета достигает определенного рубежа, за которым в течение некоторого вре менного интервала можно ожидать смены знака сигнала, с выхода демультиплексора 15 в пределах этого временного интервала поступает разрешение на работу первого и второго 25 интеграторов 5 и 7, в остальное время работа первого и второго интеграторов 5 и 7 приостанавливается.На вход обратного счета реверсивного счетчика 16 подается последовательность импульсов от импульсного генератора 11, а на вход прямого счета - импульсы старшего разряда анализируемого сигнала. Если амплитуда исходного сигнала велика, старший разряд в основном имеет значение единицы и частота следования импульсов, поступающих на вход прямого счета реверсивного счетчика 16, выше частоты следования импульсов, поступающих на вход обратного счета.Реверсивный счетчик 16 достигает состояния 1111 на выходах и останавливается под воздействием сигналов, поступающих с выхода второго элемента И 19. При этом триггер 17 управляется по одному из входов и подготавливает возможность работы первого элемента И 18 путем подачи положительного потенциала на один из его входов, одновременно триггер 17 снимает блокировку второго счетчика 20. последний открывает второй элемент И 19 по второму входу. В итоге с выхода второго элемента И 19 сигнал разрешения работы поступает на первый и второй интеграторы 5 и 7.При заполнении второго счетчика 20 последний вырабатывает разрешение на проведение сравнения в компараторе 10, после чего первый и второй интеграторы 5 и 7 очищаются и процесс повторяется.При сигналах малой амплитуды старший разряд принимает в основном зна-ф чение нуля. Реверсивный счетчик 16 под воздействием импульсов от импульсного генератора 11 считает в обратную сторону и в конечном итоге реверсивный счетчик 16 приходит в состояние 0000 на выходах, после чего он блокируется. При этом опрокидывается триггер 17, закрывается второй элемент И 19, в результате чего очищаются первый и второй интеграторы 5 и 7, процесс интеграции приостанавливается.Сигнал знакового разряда умножа.ется в раздельных цепях на знак синуСа и косинуса, формируемого первым и вторым генераторами 1 и 3.Результаты перемножения интегрируются в течение определенного времени, результат интегрирования возводится в квадрат и подается на, сумматор 9, который суммирует сигналы, поступающие с первого и второго квадраторов 6 и 8. Если полученная сумма превышает определенное пороговое значение, в компараторе 10 формируется сигнал, который появляется на выходе в определенное и разрешенное вторым счетчиком 20 время.Предлагаемый детектор обрабатывает сигналы, представленные в цифровой форме с помощью импульсно-кодовой модуляции. Это предопределяет использование детектора в электронных цифровых станциях.