Устройство для определения моментов времени квантования сигнала

(51)М, Кл,Н 03 К 13/02 Ввуйаратввввый кввтвт ССВР вв двяан взабратвннй к атхрьпяй(72) Авторы изобретения Е. М. Антонюк, Л. Г. Журавин н Е. И, Семенов Ленинградский ордена Ленина электротехнический институт им. В, И, Ульянова (Ленина)(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОМЕНТОВ ВРЕМЕНИ КВАНТОВАНИЯ СИГНАЛА Устройство относится к области информационно-измерительных систем и может быть использовано во всех случаях, когда необходимо сокращение избыточности информации.Из основного авт, свид. Юф 456361 известно устройство, содержащее дифференцирующий блок, запоминающе вычитающий блок, состоя. щий из блока памяти и суммирующего блока, интегратор и блок сравнения, С выхода дифференцирующего блока напряженке, пропорци. ональное первой производной входного сигнала подается на запоминающе.вычитающий блок, где происходит запоминание этой производной в точке отсчета и вычисление разности между запомненным значением первой производной и ее текущим значением. Эт разность интегриру ется интегратором, Блок сравнения срабатъеа. ет, если сигнал на выходе интегратора достига. ет уровня допустимой погрешности Й. Одно временно с сигналом дискретизации с выхода блока сравнения подаются сигналы "сброса" на запоминающе-вычитающнй блок и интегратор.Недостатком устройства является малый ко. эффициент сжатия, так как в ием вычисляется экстраполирующий полином в соответствии состаточным членом экстраполяционного рядаТейлора,Целью изобретения является увеличение ко.эффициента сжатия информации.Поставленная цель достигается тем, что вустройство для определения моментов времениквантование сигнала, содержащее основной дифференцирующий блок, выход которого соединен с первыми входами блоков суммированияи запоминания, выход последнего соединен совторым входом блока суммирования, выходкоторого соединен с первым входом интегра.тора,второй вход которого подключен ко вто.рому входу блока запоминания н к выходублока сравнения, вход которого соединен с выходом нйтегратора, второй вход блока сравнения подключен к шике зацання допустимойпогрешности аппроксимации, введены допол.нительный дифференцнрующий блок и функ.циональный преобразователь, Вход дополнительного днфференцирующего блока соединен свыходом основного днфференцирующего блока,а выход подключен к первому входу функ.:МеааЮаататеатаатае ю е -т- ;:; ттаюаааететеаетотааймй": -: атакаакаееахаКахах .. : ы 14642 4мый мгновенным значением второй производ.ной входного сигнала. Эта добавка подбираетсятак, чтобы на строго параболической формевходного сигнала погрешность аппроксимациив момент отсчета совпадала с погрешностьюлинейной интерполяции. Расчеты показывают,что это произойдет, если функциональный пре.образователь реализует приведенную выше зависимость,10 Действительно, если входной сигнал имеетна интервале аппроксимации видх(т) - ат + Ь 1+ сто выходное напряжение интегратора 5 определяется соотношениемО а) = %а) в к) + Офатт = атт в ),54 ае т,Очередной отсчет производится при достижении сигналом значения Яо. При этома 1 -- ),5 афе=Еф, откУДа саедУетЕтх= фа -известное для параболического сигнала выраже 20ние, связывающее максимальное значение по.грещности линейной интерполяции с величиной модуля - максимума второй производнойсигнала (Мэ = 2 а) и длительностью интервалааппроксимации.25Таким образом, устройство для гладких сиг.палов осуществляют адаптивную временную дискретизацию на основе линейной интерполяции,что обеспечивает высокую эффективность егоработы.305 к даат ФЙ . ,2.3 7ционального преобразователя, второй вход которого соединен с шиной задания допусти. мой погрешюсти аппроксимации, а выход - с третьим входом суммирующего блока;Структурная схема устройства приведена на чертеже.Устройство содержит последовательно соединенные основной 1 и дополнительный 2 дифференцирующие блоки, предназначенные для вычисления первой и второй производной вход. ного сигнала, запоминающий блок 3, один вход которого связан с выходом блока 1, а второй - с выходом блока сравнения 4. Блок 3 служит для сравнения выходного сигнала ин. тегратора 5 и сигнала, соответствующего задан. ной погрешности .аппроксимации Е, и выдачи сигнала дискретизации. Два входа суммирующего блока 6 соединены со входом и выходом запоминающего блока 3, третий вход - с выхо. дом функционального преобразователя 7, а вы. ход - с одним из входов интегратора 5. Интегратор 5 служит для интегрирования напряжения на выходе блока б, предназначенного для суммирования сигналов первой производной (выход блока 1), значения первой производной в точке отсчета (выход олока 3) и выходного сигнала преобразователя 7, предназначенного для получения зависимости:где х(т) - вторая производная входного сигнала (выход блока 2),Устройство )работает следующим образом,В момент отсчета интегратор 5 обнуляется,а запоминающий блок 3 запоминает значениепервой производной вхо 1(йогосйгйайГЗГйбментотсчета. Разница между текущим значениемпервой производной и запомненным значениемпоступает из суммирующегоблока б на инте.гратор 5 и представляет собой йосле интегри рования текущее значение погрешности линейной экстраполяции, Для того; чтобы повыситьэффективность работы устройства,"т, е, уве.личйть коэффициент сжатия, к двум сигналамиа входе суммирующего блока б добавлен вы.ходной сигнал преобразователя 7," опт"рееделяе. Формула изобретения Устройство для определения моментов времени квантования сигнала по авт. свид. И)у 456361, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличе. ния коэффициента сжатия информации, в него введены дополнительный дифференцирующий блок и функциональный преобразователь, причем вход дополнительного дифференцирующего блока соединен с выходом основного диффе ренцирующего блока, а выход подключен к первому входу функционального преобразователя, второй вход которого соединен с шиной задания допустимой погрешности аппроксимации, а выход - с третьим входом суммирующего блока.714642 Составитель Н. КозловТехред 3. фанта орректор 3. Редактор Л. Утех акаренко Заказ 9312/5911 Н одписно ород, ул. Проектн ент", г. У иал ППП "П Тиры 995 ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д, 4/5