Адаптивный селектор импульсов

",."ФФ а 4 ЬА ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКЬМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51) М Кл Н 03 К 5/20 с присоединением заявки Йо Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(53) УДК 621. 374. ЭЭ088 8) Дата опубликования описания 05.10.79о(71) Заявитель 54) АДАПТИВНБЙ СЕЛЕКТОР ИМПУЛЬСОВ Изобретение относится к импульснойтехнике, а именно к устройствам дляФормирования, преобразования импульсов, и может быть использовано в,устройствах для обнаружения периодических сигналов на Фоне шумов и помех.Известны селекторы импульсов по.,периоду, содержащие задающий генератор, последовательно соединенные генератор строба и элемент И, вход ивыход которого являются входом и выходом устройств а 1),Однако известный одноступенчатыйселектор, алгоритм которого 1 фдваподряд пришедших импульсаф, обладавт высокой вероятностью пропускасигнала.Известны также селекторы импульсов, содержащие задающий генератор,последовательно соединенные генератор строба и элемент И, два фазовра"щателя и экстраполятор, подключенныек выходу задающего генератора и двапороговых элемента, выходы которыхсоединены со входами генераторастроба, причем одни из входов нороговых элементов подключены соответственно к выходам фазовращателей, адругие - к выходу экстраполятора,второй вход которого совместно совторым входом элемента И подключен ко входу устройства 2. Недостатками известного селектора являются высокая вероятность ложных тревог и низкая разрешающая способность при малом соотношении сигнал"помеха.Цель изобретенйя - снижение вероятности ложных тревог.С указанной целью в устройство, содержащее задающий генератор, последовательно соединенные генератор строба и элемент И, два Фазовращателя и экстраполятор, подключенные к выходу задающего генератора, два пороговых элемента, выходы которых совдинены со входами генератора строба, причем одни из входов пороговых элементов подключены соответственно к выходам фазовращателей, а другие - к выходу экстраполятора, второй вход которого совместно со вторым входом элемента И подключен ко входу устройства, введены последовательно соединенные нуль-орган, первый счетчик, триггер, а также последовательно соединенные делитель частоты, вход которого и вход нуль- органа подключены к соответствующим выходам задающего генератора, и второй счетчик, счетный вход которогоподключен совместно с управляющимвходом первого счетчика к выходуэлемента И, а выход - ко второму вхо"ду триггера, выход которого соединенс управляющими входами управляемыхФазовращателей. Кроме того, фазовраща" 5рели выполнены регулируемыми.На чеРтеже представлена Функцио"нальная схема устройства.Устройство содержит задающий генератор 1, генератор строба 2, элемент И 3, Фазовращатели 4 и 5, экстраполятор б, пороговые элементы 7 и8, нуль-орган 9, первый счетчик 10,триггер 11, делитель частоты 12,второй счетчик 13,Ацаптивный селектор импульсовработает следующим образом.В исходном состоянии (в случаеналичия импульса на входе) элемент И3 закрыт по входу генератора строба 2. В момент появления импульсана входе устройства на выходе экстраполятора б запоминается то значениенапряжения, .которое было на его опорном входе фа. Это напряжение может измениться только после прихода 25через период очередного импульса совхода устройства, Наличие первогоуправляемого Фазовращателя 4 определяет фазовый сдвйг опережения по фазе между напряжением б 1 на опор- ,30ном входе первого порогового элемента 7 и напряжением а на первомвходе экстраполятора б. Наличие второ" гоуправляемого фазовращателя.5 определяет фазовый сдвиг отставания по 35фазе между напряжением,на опорномвходе порогового элемента 8 и напряжением 1 аф на первом входе экстраполятора 6, Поэтому в момент сравнения опорного напряжения б с напряжением экстраполятора фа 1 навыходе первого порогового элемента 7формиРуется прямоугольный импульс,запускающий генератор строба 2 повходу г. В момент сравненияопорного напряжения в 1 ф с напряжением экстраполятора 1 а 1 на выходевторого, порогового элемента 8 Формируется прямОугольный импульс, восстатнавливающий по входу д 1 генераторстроба 2 в исходное состояние.(Таким образом, на выходе генератора строба 2 через время, равноепериоду повторения, сформируется уп-.равляющий импульс, который отпираетэлемент И 3 по входу генератора строба. Ширина управляющего импульса.(пока триггер 11 находится в йсходном состоянии) определяется перво"начальным Фазовым сдвигом между опорными напряжениями фа, бф, 60, фв 1 ф. Если в момент наличия управляющего импульсасуществует и импульс на входе устройства, то "онсформируется на выходе элемента И3. Таким образом, в случае налйчия 65 управляющего строба, сформированного первым импульсом, второй, случайно пропущенный, не обеспечит пропуск третьего, так как на выходе экстраполятора б по-прежнему будет хранйться информация о временном положении первого импульса. В случае прихода очередного третьего импуль" са с другой фазой по отношению к первому на выходе экстраполятора б сформируется иное (по знаку и амплитуде) напряжение, которое также (через период) обеспечит наличие другогоуправляющего строба, привязанного по фазе к третьему импульсу.В связи с тем, что первоначальный фазовый сдвиг между опорными напря-жениями а 1 б вф выбирает- ся, как правило, большой и определяется из условия обеспечения наименьшей вероятности пропуска, сигнала,т.е наибольшей вероятности правильного обнаружения, поэтому при постоянной(сравнительно большой) ширине управляющего импульса на выходе селекторапод воздействием шумов и помех, попавших во временной строб, будет формироваться высокий средний темп ложных тревог.В случае подтверждения в первоначально сформированном (например, попервому импульсу) управляющем импульсе определенного количества периодически повторяющихся импульсов на выходе второго счетчика 13 сформируется импульс, который, воздействуя через триггер 11 на управляющие входы управляемых Фазовращателей 4 и 5 уменьшит Фазовый сдвиг между опорными напряжениямиа б в Поэтому момент сравнения напряжения с выхода экстраполятора б а с опорным напряжением 16 будет происходить позже, чем в предшествующем периоде, а момент сравнения напряжения с выхода экстраполятора 6 фа с опорным напряжением 1 в произойдет раньше, чем в предшествующем периоде. Таким образом на выходе генератора строба 2 через время; равное периоду повторения, сформируется унравляющйй импульс, отпирающий элемент И 3 только на время, равное длительности импульса на входе устройства с учетом его флуктуации,Следовательно, на выходе устройства снижается вероятность ложных тревог, если произошло .совпадение определенного количества импульсов с первоначально сформированным управляющим импульсом на выходе генератора строба 2.Если после сформирования таким образомузкогоуправляющего импульса произошел пропуск определенного количества периодически повторяющихся входных импульсов, то,под воздействием информации, непрерывно690623 ЦНИИПИ Эаказ 7076/3 Тираж 1 одпйсн филиал ППП фПатент, г, Ужгород, ул. Проектн поступающей от задающего генератора 1 через нуль"орган 9, и в связи с отсутствием импульсов, поступающих с выхода элемента И 3 на выходе счетчика 10, сФормируется импульс, кбторый восстанавливает триггер 11 в исходное состояние. Тем самым, восстанавливается первоначальный Фазо" вый сдвиг между опорными напряжениями аф 16 в .а слвдоваВ Ю 1тельно и первоначальная сравнительно большая) ширина управляющего импульса на выходе генератора строба 2. Устройство опять подготовлено для свлектирования периодических импульсных сигналов с большой вероятностью правильного обнаружения.Предлагаемый адаптивный селектор импульсов по сравнению с известными обеспечивает снижение вероятности ложных тревог при сохранении высокой вероятности правильного обнаружения, В качестве блоков предлагаемого устройства используются широко известные элементы, выпускаемые промышленностью, В качестве экстраполятора нулевого порядка может быть использован Фазовый дискриминатор, реализованный по схеме, предложенной в авторском свидетельстве СССР В 495757 йо кл. Н 03 О 13/00 .от 10.07.74, В качестве. экстраполятора первого порядка может быть использовано устройство подавления помех, реали- зованное по схеме, предложенной в авторском свидетельстве СССР У 495777 по кл, Н 04 В 15/00 от 04.07.74.Формула изобретения1. Адаптивный селектор импульсов, соДержащий задающий генератор, послеДовательно соединенные генераторстроба и элемент И, два Фазовращателя и экстраполятор, подключенные квыходу задающего генератора, два пороговых элемента, выходы которых соединены со входами генератора строба,причем одни из входов пороговых элементов подключены соответственно квыходам Фазовращателейа другие -к выходу экстраполятора, второй входкоторого совместно со вторым входомэлемента И подключен ко входу устройства, отличающийся тем,что, с целью снижения вероятностиложных тревог, в него введены последовательно соединенные нуль-орган,первый счетчик, триггер, а такжепоследовательно соединенные делительчастоты, вход которого и вход нульоргана подключены к соответствующимвыходам задающего генератора, и вто рой счетчик, счетный вход которогоподключен совместно с управляющимвходом первого счетчика к выходуэлемента И, .а выход - ко второму входу триггера, выход которого соединен 25 с управляющими входами Фазовращателей.2Устройство"По п,1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что Фазовращаотели выполнены регулируемыми. 30 Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе,1." Думлвр Г.Я. Исследование схемыобнаружения периодических импульсныхсигналов на Фоне шума с применением З 5 селектора по периоду.Оптико-механическая промышленность, 98, 1967.2. Авторское свидетельство СССРР 584434, кл, Н 03 К 5/18, 23.08.76