Устройство для определения экстремумов электрического сигнала

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 6 С 7/О 19 04 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 13,офи НИЯ ЭКСТизм ике х для ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Институт технической теки АН УССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕРЕИУМОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СИГНАЛА(57) Изобретение относится ктельной и вычислительной техможет быть использовано в изтельно-информационных систем,803221 1 А 2 анализа случайных электрических сиг- , налов, Цель изобретения - расширение области применения за счет обеспечения работы со знакопеременным сигналом произвольной формы. Устройство содержит аналого-цифровой преобразователь, запоминающий регистр, регистр экстремальных значений, два элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, арифметический блок, селектор, блок индикации, элемент ИЛИ. Экстремумы фиксируются при перемене знака разности между двумя соседними отсчетами входного сигнала. Экстремальное значение запоминается, Введение двух элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ Сф ИЛИ обеспечивает правильную фиксациюС: знаков величин приращений при переходе сигнала через нулевой уровень.1 ил1 13221Изобретение относится к измерительной и вычислительной техйике,может быть использовано в измерительно-информационных системах для анализа случайных электрических сигналови является усовершенствованием устройства по авт, св. 11 1273816,Цель изобретения - расширение области применения за счет обеспеченияработы со знакопеременным сигналом 1 Опроизвольной формы.На чертеже представлена схемапредлагаемого устройства.Устройство содержит аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 1, запоминающий регистр 2, регистр 3 экстремальных значений, первый 4 и второй 5элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, арифметический блок 6, селектор 7, блок 8индикации и элемент ИЛИ 9. Селектор 7 20содержит элементы И 10 и 11, 0-триггер 12, формирователь 13 импульсов иэлемент ИЛИ 14. Блок 8 содержитП-триггер 15 и формирователи 16 и 1725импульсовУстройство работает следующим образом,Исследуемый электрический сигналпоступает на аналоговый вход АЦП 1и преобразуется в цифровой код в моменты времени, задаваемые управляющими импульсами (по входу "Пуск" )Одновременно с появлением на информационном выходе АЦП 1 значения входного сигнала на его тактовом выходе 35появляется короткий импульс Конецизмерения" (КИ),Первый импульс КИ пропускаетсяформирователем 13 (последующие имблокируются) на выход и через элемент ИЛИ 14 воздействует на управляющий вход запоминающего регистра 2,в результате чего в этот регистр вводится значение кода выхода АЦП 1.Это относится к первому циклу 45преобразования АЦП 1.В последующих циклах преобразования ввод информации в запоминающийрегистр 2 и регистр 3 экстремальныхзначений производится следующим образом.Арифметический блок 6 работаетв качестве вычитателя в те моментывремени, где отсутствует переход через нуль, сопровождающийся изменением .полярности входного сигнала, В момент перехода через нуль с целью сохранения шага квантования входного 61сигнала, а соответственно и разрешающей способности в определении экстремумов, арифметический блок 6 с помощью элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 4 переходит в режим суммирования входныхсигналов.По срезу импульсов КИ селектор 7анализирует код, установившийся наинформационном выходе арифметическогоблока 6, Предварительно арифметический блок 6 производит вычитание илисложение (при переходе через нуль)кода, поступающего с выходов АЦП 1,с кодом, установившимся на информационных выходах запоминающего регист.ра 2. В результате этого в режимевычитания на информационном выходеарифметического блока 6 устанавливается модуль разности, а в режимесложения (при переходе через нуль)на его информационном выходе устанавливаетСя сумма модулей предыдущегозапомненного значения и текущего значения электрического сигнала. Коданализируется селектором 7, которыйявляется управляющим узлом, реализующим адаптивную дискретизацию кодированных значений входного сигнала.Импульс на выходах П-триггера 12 иэлемента ИЛИ 14 вырабатывается толькотогда, когда код упрощения на выходеарифметического блока 6 превысит заданное пороговое значение, превьппающее уровень помехи. Пороговым элементом служит элемент И 10, к входамкоторого подключено несколько младшихразрядов блока 6. По импульсу с вьаода элемента ИЛИ 14 производится обновление информации в запоминающем регистре 2,Режим работы арифметического блока 6 устанавливается с помощью элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 4, Если знаксигнала не изменяется, то на выходеэлемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 4 устанавливается сигнал низкого логического уровня и арифметический блок 6 работает в режиме вычитания. В случае перехода сигнала через нуль на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 4 устанавливается сигнал высокого логического уровня и арифметический блок 6 производит операцию сложения текущего кодированного значения сигнала с предыдущим. Этим обеспечивается неизменность дискретизации вблизи нуля. Формирование моментов экстремума осуществляется с помощью второго эле1322161 Составитель 1.Осиповдактор И.Николайчук Техред А.Кравчук Корректор.И,Муска Тираж 730 НИИПИ Государственн по делам изобрете 13035, Москва, ЖПодписноо комитета СССРй и открытийРаушская наб., д. каз 2857 Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 3мента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 5 и блока 8 индикации при изменении знака разности между текущим и предыдущим кодированным значениями исследуемого сигнала.Изменение знака разности отслежи вается элементом ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 5 по двум сигналам; знаковому сигналу с выхода АЦП 1 и знаковому сигналу с выхода арифметического блока 6, Поэто му устройство с помощью дополнительно введенных элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 4 и 5 обеспечивает регистрацию экстремумов, если сигнал колеблется относительно нуля. 15Импульсы "Макс" и "Мин." на выхо дах формирователей 16 и 17 формируются по срезу сигнала КИ за один такт в моменты времени, определяемые селектором 7. Эти импульсы через элемент 20 ИЛИ 9 поступают на управляющий вход регистра 3 экстремальных значений, обеспечивая прием экстремального кодированного значения выходного сигнала АЦП 1. 25 Формула изобретения Устройство для определения экстремумов электрического сигнала по авт. св, У 1273816, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения за счет обеспечения работы со знакопеременным сигналом произвольной формы, в него введены первый и второй элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, при этом знаковый выход аналого-цифрового преобразователя соединен с первыми входами элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и со знаковым входом запоминающего регистра, знаковый выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого соединен с входом управления знаком второго слагаемого арифметического блока, зна. ковый выход которого соединен с вторым входом второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого соединен с информационным входом Р-триггера блока индикации,