Устройство для усреднения случайных импульсных сигналов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 1)4 00607/ гР" 10";Р- Я АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ВИДЕТЕЛЬСТ ВТОРСКО У 10 ческийОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ( ) 3730936/24-2425.04.8415.03.86. БюлФизико-механи институтГ.В, КарпенкоП.П. Драбич681.3 (088.8)Авторское свидетельство СССР305, кл. С 01 В. 19/04, 1977.Импульсная поисково-разведывательная аппаратура ИПР, Техничесое описание и инструкция по эксплу тации. Физико-механический институт им, Г,В, Карпенко, 1984, с, 16, (54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСРЕДНЕНИЯ СЛУЧАЙНЬХ ИМПУЛЬСНЫХ СИГНАЛОВ (57)Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для исследования сред, объектов и материалов импульсными акустическими н электромагнитными методами, а также методом ядерного магнитного резонанса. Изобретение позволяет исключить мешающее влияние мощных 80121840 импульсных помех. Импульсы, амплиту- ды которых усредняются, поступают на накопитель 8 и на счетчик 14. Переключателем 15 устанавливается числоусредняемых значений и соответствующий коэффициент деления накопленной суммы, С помощью сумматора 20, вычитающего элемента 21 и источника 18 опорного напряжения формируются верхнее и нижнее допустимые значения амплитуды. Импульсы, не попадающие в установленное поле допуска, из обработки исключаются с помощью компараторов 2 и 3, элемента И 7 и ключа 4. Формирователь импульсов 10, подключенный к шине питания 9, триггер 12 и ключи 5 и 6 обеспечивают работоспособность в иомент включения устройства. Устройство содержит также входной импульсный усилитель 1, элемент ИЛИ 3, запоминающий элемент 11 .и одновибраторы 17 и 19, с помощью которых . циклически обнуляются счетчик 14 и накопитель 8. 1 ил.Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для исследования сред, объектов и новых материалов импульсными акустическими и электромагнитными методами, а также методом ядерного магнитного резонанса.Цель изобретения - повышение точности обработки за счет исключения импульсных помех.На чертеже представлена функциональная схема устройства,О 35 Устройство содержит входной усилитель 1, компараторы 2 и 3, ключи4-6, элемент И 7, аналоговый накопитель 8; шину питания 9, формирователь импульсов 10, запоминающийэлемент 11, ВЯ-триггер 12, элементИЛИ 13, счетчик 14, многопозиционный сдвоенный переключатель 15, делитель напряжения 16, одновибратор17, источник 18 опорного напряжения,одновибратор 19, вычитающий элемент20, сумматор 21, вход устройства 22,выход 23,Устройство работает следующим образом,В момент включения питания на Квход триггера 12 с формирователя им- ЗОпульсов 10 подается короткий импульс,устанавливающий триггер 12 в нуль.При этом замыкаются ключи 5 и 6, аключ 4 находится в исходном состоянии,Усиленные входным усилителем 1импульсы поступают на вход аналогового накопителя 8 через ключ 5, ачерез ключ 6 и элемент ИЛИ 13 - навход счетчика 14. После регистрации 40входных импульсов счетчиком 14 насоответствующем выходе сдвоенногопереключателя 15 появляется импульс,передним фронтом которого запускается одновибратор 17, формирующий импульс, Действием этого импульса сбрасывается в нуль счетчик 14, накопленное напряжение переписывается взапоминающий элемент 11. Задним фронтом импульса запускается одновибратор 19, на выходе которого формируется импульс, которым обнуляется аналоговый накопитель 8, а триггер 12 переводится в состояние "1". При этомключи 5 и 6 размыкаются и в дальнейшей работе устройства участия не принимают (они введены для обеспеченияработы в момент включения устройства). Переписанное в запоминающий элемент 11 напряжение подается на вход делителя 16, Оно масштабируется в соответствии с положением переключателя 15 т поступает на первые входы вычитающего элемента 20 и сумматора 21 На их вторые входы подается опорное напряжение с выхода источника 18. В результате на выходе элементов 20 и 21 образуются напряжения, являющиеся допусковыми значениями для входных импульсов. Они подаются на первые входы компараторов 3 и 2, На вторые входы компараторов подается импульсная последовательность с выхода усилителя 1. Если амплитуда очередного импульса расположена в поле допуска, то срабатывает (перебрасывается в единицу) компаратор 2, а на выходе компаратора 3 потенциал соответствует логической единице, Импульс с выхода компаратора 2 через элемент ИЛИ 13 поступает на вход счетчика 14 и на вход управления ключа 4. В результате в аналоговый накопитель 8 заносится заряд, изменяющий его выходное напряжение. Выходное напряжение накопителя 8 изменяется под действием каждого входного импульса до тех пор, пока счетчик не зафиксирует И входных импульсов, Если амплитуда очередного импульса превышает предел поля допуска, то срабатывают оба компаратора причем на выходе компаратора 3 образуется отрицательный перепад (он перебрасывается в нуль), В этом случае ключ 4 не замыкается и входной импульс не поступает на схему накопителя 8. Не поступает он также и на вход счетчика 14, т,е, он не регистрируется устройством.Если амплитуда импульса меньше разрешенного минимума то этот импульс тоже исключен из последовательности, поступающей на вход накопителя 8 и счетчика 14Согласованное положение верхней и нижней половин переключателя 151 и 5усредняемых импульсов и коэф- фициента деления делителя напряжения 16 устанавливаются переключателем 15,В результате на выходе делителяформируется математическое ожиданиеамплитуды Б импульсов,1218405 10 1Составитель Г.ОсиповРедактор Н. Горват Техред С.Мигунова, Корректор М. Демчик Заказ 1133/57 Тираж 673 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППЦ "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4 Формула изобретения Устройство для усреднения случайных импульсных сигналов, содержащее входной усилитель, выход которого 5 соединен с информационными входами первого и второго ключей, третий ключ, первый компаратор, вычитающий элемент, источник опорного напряжения и аналоговый накопитель, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности обработки за счет исключения импульсных помех, устройство содержит второй компаратор, элемент И, элемент ИЛИ, 5 сумматор, счетчик, делитель напряжения, два одновибратора, формирователь импульсов,ЙЯ -триггер, запоминающий элемент и многопозиционный сдвоенный переключатель, при 20 этом выход входного усилителя соединен с первыми входами двух компараторов, выходы которых соединены с входами элемента И, а выход первого компаратора через третий ключ 25 соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход элемента И соединен с вторым входом элемента ИЛИ и с управляющим входом первого ключа, выход которого соединен с выходом второго клю" ча и с информационным входом аналого-,вого накопителя, выход которого соединен с информационным входом запоминающего элемента, выход которого,являющийся выходом устройства, соединен с входом делителя напряжения,группа выходов которогО соединена спервой группой входов многопозиционного сдвоенного переключателя, первый выход которого соединен с первыми входами сумматора и вычитающегоэлемента, вторые .входы которых подключены к источнику опорного напряжения, выход элемента ИЛИ соединен синформационным входом счетчика, группа выходов которого соединена с втоРой группой входов многопоэиционного сдвоенного переключателя, второй выход которого соединен с входомпервого одновибратора, выход которого соединен с входом первого одновибратора, выход которого соединенс входом управления записью запоминающего элемента, с обнуляющим входом счетчика и с входом второго одновибратора, выход которого соединенс входом обнуления аналогового накопителя и с 3 -входом триггера, К -вход которого через формирователь импульсов подключен к шине питания, авыход - к управляющим входам второгои третьего ключей,