Устройство для регулирования чувствительности тракта передачи информации

Союз Соеетскин Социалистицескин РеспубликОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ 5516(22) Заявлено 02.02.76 (21) 2322748/24 02 присоединением заявки3) Приоритет ооударстеенныи кометеСовета Министров СССРоо делам изобретенийн открытий Опубликовано 25.12.77. Бюллетен(53) УДК 088,8: ) 45) Дата опубликования описания 23.12.7 72) Авторы изобретеии В. Попов, А,Коков 1 К, М, Те и В, Г, Журавле щук, В, М. Логи 1) Заявитель(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАН ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ТРАКТА ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ о характеристики сигнала. Однако при прох ждении такого сигнала через данное устройство будет иметь место переключение чувствительности, что приводит к тому, что основная часть шумового сигнала будет передана с пониженным коэффициентом передачи, а зачастую ее уровень располагается близко к уровню шумов канала передачи.11 елью изобретения является устранение указанного недостатка, а именно расширение динамического диапазона и повышение точности работы устройства,Сутцностьчто оно допопения среднрегулятор ускоторых соеди элемент Ины соответст реальный диается точность 20 ния среднего ра усиления, литудного дп регулятора у ка выдел ния 25 Изобретение относится к радиотехнике,где оно может быть использовано в системахсбора и обработки экспериментальных данных в аналоговой форме с большим динамическим диапазоном, например при вибрационных и ударных испытаниях .транспортных обьектов,По основному авт. св.477441 известно устройство, содержащее блок задержки,канальный выключатель, делитель напряжения, линейный усилитель, амплитудный дискриминатор, блок ввода инерционности, имеюшийдва логических вывода, и формирователь импульсов.Недостатком известного устройства является то, что при работе его с шумовымсигналом резко уменьшаетсянамический диапазон и ухудшработы.Это происходит за счет того что вреальном шумовом процессе всегда естьвыбросы амплитуды значительно превышающие среднее значение сигнала. Причем значительная часть этих выбросов не оказываетсушественного влияния на статистические изобретения заключается в том, лнительно содержит блок выдеего значения сигналаиления, информационные входы инены с входом блока задержки, ЛИ, входы которого подсоединевенно к выходам блока вьтделезначения сигнала и регулятоа выход подключен к входу ампскриминатора, управлаоший вход сидения соединен с выходом блосреднего значения сигнала,На чертеже приведена функциональнак схема предлагаемого устройства, Устройство/ содержит тракт прямой передачи сигнала, состоящий из блока 1 задержки, амплитудного дискриминатора 2, блока 3 ввода инер ционности, имеющего два логических вывода 4 и 5, формирователя 6 импульсов ключа 7 канального выключателя 8, делителя 9 напряжения, линейного усилителя 10, блок 11 выделения среднего значения сигна 1 О ла, регулятор 12 усиления и элемент ИЛИ 13, осуществляющий необходимый алгоритм работы устройства.Устройство работает следующим образом. Исследуемая информация подается одновремен 15 но на блок 1 задержки и дискриминатор 2, причем на дискриминатор информация попадает через элемент ИЛИ 13 либо через регулятор 12 усиления, либо через блок 11 вы 20 деления среднего значения сигнала. Элемент ИЛИ 13 в данном устройстве выполняет функции аналогового расширителя по ИЛИ для амплитудного дискриминатора, который срабатывает при определенной величине сигна 25 ла как на выходе регулятора 12, так и на выходе блока 11. Регулятор 12 в исходном состоянии имеет максимальный коэффициент усиления, а при увеличении сигнала на выходе блока 11 его коэффициент переЗО дачи умеььььцается, При малых уровнях сигнала (таких, которые не приводят к переключению дискриминатора 2 ни по одному входу элемента ИЛИ 13 ) он проходит через замкнутый выключатель 8 и попадает на усили 35 тель 1 О. Уровень сигнала на выходе устройст ва определяется коэффициентом передачи делителя 9 напряжения. При больших уровнях сигнала дискриминатор 2 вырабатывает импульсы управления блоком введения инерционности в каждый моментравенства пороговых уровней дискриминатора и одним ( гпобым) из сигналов на входе элемента ИЛИ 13. Блок 3 в свою очередь выдает на выходы 4 и 5 сигналы управления ключом 45 7, которым и производится в конечном счете переключение коэффициента передачи делителя 9. Отличительной особенностью предлагаемого устройства является алгоритм управления дискриминатора 2 при шумовом сигнале, который выбран из следующих соображений; в реальном шумовом сигнале всегда существуют выбросы, значительно превышающие среднее значение шумового сигнала, и эти выбросы, как правило, очень 55 слабо влияют на статистические характеристики сигнала, В то же время в реалььпьх системах возможно резкое увеличение общего уровня шумового сигнала, либо резкие выбросьь на фоне шумового сигнала, несу щие информацию ( каких-либо изменениях в системе. Исходя из вышеизложенного, появляется возможность установить некоторое минимальное значение для выбросов, которое не будет приводить к переключению чувствительности системы, .хотя амплитуда выброса будет превышать пороговый уровень.Осуществляется указанный алгоритм следующим образом. При малых средних значениях шумового сигнала, сигнал на выходеблока 11 невелик и коэффициент передачирегулятора, 12 близок к максимальному,Выбросы шумового сигнала с амплитудой менее некоторого выбранного минимальногозначения для выбросов не приводят к переключениьо дискриминатора, т.к. их значениениже порога срабатывания дискриминатора2,При некстором увеличении среднего значения шумового сигнала, величина выбросовлстановится достаточной для срабатываниядискриминатора, однако за счет увеличениясреднего значения шумового сигнала на выходе блока 11, уменьшается коэффициентпередачи регулятора 12, Срабатывание дискриминатора произойдет только в тех случаях,когда амплитуда выбросов превысит некото 1 рое выбранное минимальное значениеЕслиже среднее значение шумового сигнала превысит некоторое заданное значение, происходит срабатывание дискриминатора 2 по среднему значению. Команду на срабатываниедискриминатора по среднему значению или повыбросам шумового сигнала дает элементИЛИ 13. Таким образом, введение блоковвыделения среднего значения сигнала, регулятора усилении и элемента ИЛИ позволяет;1) при стационарном режиме работы изме-,ряемого обьекта исключить влияние случайных выбросов сигнала, н е превышающихопределенную величину, на работу дискрими-натора, что ведет к расширению реальногодинамического диапазона и повышению точности работы тракта передачи информации;2) в то же время резкое изменениевеличины информационного сигнала как посреднему значению, так и по выбросу ведетк изменению чувствительности тракта передачи, что также свидетельствует о расширении динамического диапазона и повышенииточности работы устройства,формула изобретенияУстройство для регулирования чувствительности тракта передачи информации по авт. св. М 477441, о т л и ч а ю ш еГ Составитель В. Логинов Техред Е. Давыдович Корректор С. Ямалова Редактор Н. Хлудова Заказ 5052/40 Тираж 778 Подписное БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 с я тем, что, с целью расширения динамического диапазона и повышания точностиработы устройства, оно дополнительно содержит блок выделения среднего значенияспгнала, регулятор усиления, информационные входы которых соединены с входом блока задержки, и элемент ИЛИ, входы которого подключены соответственно,: к выходам блока выделення среднего значения сигналаи регулятора усиления, а выход подключенк входу амплитудного дискриминатора, управляющий вход регулятора усиления соединенс выходом блока выделения среднего эначния сигнала.