Устройство для определения средней амплитудь

ОП ИСАНИ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Совесии Социалистичесни Реслтблииприсоединением заявкиПриорите Комитет ло деламзобретеиий и отнрыт УДЕ 681.325(088.8).Ч.1972. Бюллетеньпубликовано овете тлииистро Дата опубликования описания 17 Л 11,1972 Авторыизобретени Теслер, 3, М. Б вский и В. А. Ермольчев тельский и проектный институтокеанографии им. Н. М. Книпови а явите ОПРЕДЕЛЕНИЯ СРЕДНЕЙ АМПЛ ИТУДЬ ЭХОСИГНАЛОВ СТРОИСТВО Изобретение может быть использовано в рыбопоисковой гидроакустике, в гидро- и радиолокации для автоматического определения параметров эхосигналов, в системах автоматического управления и регулирования для 5 статической обработки информации при ее дискретном поступлении.Известны устройства усреднения для определения математического ожидания (среднее значение) случайного процесса, предназна ченные в основном для определения среднего значения непрерывных случайных процессов за время Т. При этом используются аналоговые усреднители (интеграторы), коммутируемые через промежуток времени Т, или ди кретные устройства с аналого-цифровым преобразованием случайного процесса.При усреднении сигналов за большой промежуток времени (большое число посылок) с использованием аналоговых устройств возни кают значительные погрешности из-за малой длительности усредняемых сигналов. Дискретные устройства позволяют обеспечить нужную точность, но оказываются при этом слишком сложными. 25Цель изобретения - упрощение схемы усредняющего устройства, возможность использования одного устройства в режимах усреднения за одну посылку и за ряд посылок возможность определения средней ампли- З 0 Полярный научно-исследморского рыбного хозяйства гуды эхосгпналов за любой желаемый промежуток времени. Достигается опа тем, что устройство содержит блок деления двух времсштых интервалов в цифровой форме и преобразователь напряжение - число импульсов, причем выход интегрирующего блока через преобразователь напряжение - число импульсов соединен со входом счетчика записи делимого, а вход устройства через усилитель и формирователь подксночен ко входу счетчика записи делителя. Вход преобразователя напряжение - число импульсов соединен с выходом гснератора счетных импульсов и через переключатель - с делителем частоты,Блок-схема устройства представлена на чертеже,Устройство содержит усилитель 1 с детектором, интегратор 2, преобразователь напряжение - число импульсов 3, счет тик записи делимого 4, схему сравнения 5, счетчик импульсов б, преобразователь числа импульсов в напряжение 7, преобразователь напряжение - временной интервал 8, управляющий триггер 9, генератор линейного напряжения 10, генератор задержки 11, генератор диапазона 12, функциональный преобразователь 18, устройство сброса 14, триггер 15, дели. тель частоты 1 б, генератор счетных импульсов 17, селектор 18, формирователь эхосигна3лов 19, счетчик делителя 20, счетчик 21, преобразователь числа импульсов в напряжение 22, устройство сброса 23, генератор меток 24, выклочатсль 26 и переключатель 26.В режиме определения средней амплитуды за ряд посылок устройство работает следующим образом.Преобразователь 3 в этом случае подключен к делителю 16 через переключатель 26. Эхоспгналы проходят через усилитель па интегратор 2. Напряжение с выхода интегратора попадает в преобразователь 3, импульсы с которого подсчитываются последовательно соединенными счетчиками 4 и 6 (схема сравнения 6 при этом зашунтирована выклю атслем 26), Импульсы с выхода счетчика 6 попадают в преобразователь 7 числа импульсов в напряжение, расположенный на выходе устройства,Диапазон интегрирования эхосигналов выбирают вручную с помощью генератора задержки 11 и генератора диапазона 12, синхронизируемых импульсом запуска эхолота через триггер 9, Генератор линейно изменяющегося напряжения 10, запускаемый триггером 9, через функциональный преобразователь 13 изменяет коэффициент передачи усилителя 1 по заданному закону во времени. Генератор диапазона 12 угравляет триггером 16, которьш открывает формирователь эхосигналов 19 и вновь закрывает сго либо по окончаши диапазона интегрирования, либо при срабатывании селектора 18 данного эхосигпала. Задним фронтом импульсов с преобразователя напряжение - число инпульсов 3 через устройство сброса 14 интегратор 2 возвращается в исходное состояние. Эхосигпалы, поступаощие с усилителя 1 пя вход формирователя эхосигналов 19, преобразуют. ся в прямоугольныс импульсы, длительность которых равна длительности эхосигнялов, и стробируот интегратор 2 только на время наличия эхосигналов. Для запоминания дли. тельностп эхоспгналов прямоугольные импульсы с выхода формирователя 19 заполняются счетными импульсами с генератора 17 через делитель 16 и суммируются счетчиками 20 и 21. Выход счетчика 21 соединен через преобразователь числа импульсов в напряжение 22 с впещпим самописцем, который записывает время наличия эхосигнялов за ряд посылок, Счетчики 4, 6, 20, 21 и преобразователь 22 сбрасываются в исходное состояние устройством сброса 23.Для индикации на ленте самописца эхолота выбранного диапазона усреднения эхосигналов (что необходимо, например, для усреднения эхосигналов только от рыбных скоплений и исключения ненужных эхосигналов, например, от дпа) задние фронты импульсов с генератора задержки 11 и генератора диапазона 12 запускают генератор меток 24, который вырабатывает короткий радиоимпульс с частотой заполнения, равной частоте эхолота. Этот импульс, подаваемый на вход усилителя эхо лота, отмечает начало и конец диапазона усреднения.Рассмотрим работу схемы в режиме определения средцей амплитуды за одну посылку. Суммарная длительность эхосигналов, преобразованная в число импульсов формирователем,эхосигналов 19, представляет собой делитель, записываемый в счетчик 20 во время диапазона усреднения. Проинтегрированный эхосигнал преобразуется в число импульсов преобразователем д по окончании диапазона интегрирования, Эти импульсы, поступающие в счетчик записи делимого 4, представляют собой делимое, Для деления с заданной точностью счетные импульсы поступают на формирователь длительности от генератора счетных импульсов через делитель частоты, При равенстве состояний счетчиков 4 и 20 делимого и делителя схема сравнения 6 записывает единицу в счетчик 6 и сбрасывает через устройство сброса 23 счетчик 4, на который продолжают поступать импульсы от преобразователя напряжение - число импульсов 3. Циклы сравпешя повторяются до тех пор, пока не закончится интервал преобразования напряжения на выходе интегратора 2 в число импульсов. Резулыат деления записывается счетчиком 6 и, пройдя преобразователь числа импульсов в напряжение 7, записывается внешним самописцем. Одновременно напряжение с выхода преобразователя 7 поступает на вход преобразователя напряжение - временной интервал Б для записи величины средней амплитуды на самописец эхолота, Импульсом запуска следующей посылки через устройство сброса 23 сбрасываются счетчики 4 и 20. Счетчик 6, в котором запоминается результат деления, сбрасывается импульсом заднего фронта генератора диапазона 12. Этим же импульсом запускается преобразователь д, Затем цикл деления повторяется,Остальные блоки работают так же, как и в предыдущем режиме,45 50 55 б 0 65 10 15 20 25 30 35 40 Предмет изобретенияУстройство для определения средней ампли. туды эхосигналов, содержацее входной усилитель с детектором, один выход которого сосдшен с селектором эхосигнала и формирователем, другой - со входом интегратора, генератор меток, генераторы задержки и диапазона, выходные преобразователи кода в напряжение, устройство сброса, генератор линейного напряжения, вход которого соединен с управляющим триггером, а выход - с генератором задержки и функциональным преобразователем, выход которого подключен ко второму входу усилителя, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и упрощения устройства, оно содержит блок деления двух временных интервалов в цифровой форме и преобразователь напряжение - число импульсов, причем выход интегрирующего блока через преобра.313469 Составитель Л, Александрова Текред 3. Тараненко Корректор Т. Бабакина Редактор Б. Федотов Заказ 2174/13 Изд.929 Тираж 406 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прн Совете Министров СССРМосква, Ж.35, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр, Сапунова, 2 зователь напряжение - число импульсов соединен со входом счетчика записи делимого, а вход устройства через усилитель и формирователь подключен ко входу счетчика записи делителя, вход преобразователя напряжение - число импульсов соединен с выходом генератора счетных импульсов и через переключатель - с делителем частоты.