Способ определения временногоположения сигналов и устройстводля его осуществления

Союз Советских Социалистических Реслублик(22) Заявлено 21 О 219 (21) 2729838/18-21 Р 1 М (л с присоединением заявки йо 6 04 Г 10/04 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(088.8) Опубликовано 30,0181. Бюллетень М 4 Дата опубликования описания 300181(54 ) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВРЕМЕННОГО ПОЛОЖЕНИЯ СИГНАЛОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ г Ь Е;р -ЧЮ)=+ с,И оИзобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для определения временного положения сигналов с пологими Фронтами,Известен способ (1), используемый для определения временного положения сигналов с отсчетом по моменту прохождения заданного порогового уровня. При Фиксации временного положения сигналов Ч(с) с пологими фронтами ошибка в измерении обратно пропорциональна крутизне фронта и пропорциональна величине порогового уровня:и15чН)Жгде т." - истинное временное положениеначальной части переднегофронта сигнала; 20со - временное положение порогаотносительно начала измерения;Ч - уровень порога..ИИзвестен также способ 2 опреде ления временного положения сигналов с отсчетом по моменту прохождения сиг- налом через данный пороговый уровень и определением временной поправки. При определении временного положения по 30 указанному способу определяют площадьпод исследуемым сигналом Г у(с)дс до,.его достижения порогового уровня, делят указанную площадь на величину порогового напряжения ф , определяявеличину поправки д = ф,/(1)дс квременному положению сигнала, и вычитают полученную поправку из величины временного интервала от началаизмерения до момента достижения сигналом порогового уровня. При этом ошибка в измерении определяется соотношениемДанный способ осуществляют устройством, содержащим входные каналы с датчиком, усилителем, пороговым элементом, накопителем и компаратором нуля в каждом из них, а также общие для каналов эталонный генератор импульсов, триггеры, логические элементы и счетчик результата (3.Однако поскольку укаэанный способ основан на апроксимации площади под исследуемым сигналом площадью прямоугольного треугольника, один иэ катетов которого Чиа другой - дс возникает смещенность оценки с", рав 800957нэ, минус ь при обобщенном выпуклом2фронте, например, для сигнала /(с)= =2-с и 6 при обобщенном вогнутом фронте сигнала, например, для сигнала у ( ) 1-С 051 ИЦель изобретения - повыйение точности определения временного положе 5 ния сигналов за счет устранения систематической смещенности оценки.Указанная цель достигается тем, что при способе определения временного положения сигналов, основанном на прямом счете импульсов эталонного гене 4 ратора от начала измерения до момента прохождения сигналом порогового значения, в определении временной поправки и вычитании ее из величины времен ного интервала, производят запоминание значений сигнала до момента прохождения сигналом порогового значения и для определения временной поправки воспроизводят его значения в обратной Щ последовательности и фиксируют момент достижения им нулевого уровня.Данный способ осуществляется устройством для определения временного положения сигналов, содержащим последовательно соединенные компаратор нуля, первый триггер, элемент совпадения и счетчик результата, а также эталонный генератор, выход которого соединен со вторым входом элемента совпадения, пороговый элемент, выход которого соединен со входом второго триггера, в которое введены аналогоцифровой преобразователь, блок памяти и счетчик адреса, выход которого соединен с адресным входом блока памя-З 5 ти, выход которого подключен ко входу комгаратора нуля, а информационный вход блока памяти соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, один из входов которого соединен со 40 входом порогового элемента и входной шиной, а другой вход подключен к выходу элемента совпадения и счетному входу счетчика адреса, управляющий вход которого соединен с управляющими 45 входами блока памяти и счетчика результата, а также с выходом второго триггера, второй вход которого соединен со вторым входом первого триггера и шиной синхроимпульсов.На фиг.1 представлено устройство для осуществления способа, структурная схема, на фиг.2 - временная диаграмма, иллюстрирующая данный способУстройство содержит эталонный генератор 1, подключенный через элемент 55 2 совпадения ко входам счетчика 3 адреса, аналого-Цифрового преобразователя 4 и счетчика 5 результата, блок б памяти, подключенный ко входу компаратора 7 нуля, два триггера 8 и 9, що присоединенные своими единичными входами к шине синхроимпульса, и пороговый элемент 10.Устройство работает следующим образом. 65 В исходном состоянии первый триггер 8 блокирует поступление импульсов от эталонного генератора 1 через элемент 2 совпадения. Синхроимпульс, соответствующий началу измерения, устанавливает триггеры 8 и 9 в единичное состояние, за счет чего обеспечивается поступление импульсов на счетные входы счетчиков 3 и 5 и тактовый вход аналого-цифрового преобразователя 4, установка по входам Ч режима прямого счета в укаэанных счетчиках и режим записи данных в блок б памяти.Входной сигнал Ч(с), преобразованный в код с помощью блока 4, поступает с выхода последнего на вход 0 блока б памяти, где происходит запоминание сигнала до момента достижения им порогового уровня Чц . При этом срабатывает пороговый элемент 10, возврашая второй триггер 9 в исходное,состояние, обеспечивая смену направления счета в счетчиках 3 и 5 и перевод режима блока 6 памяти с записи на воспроизведение. Счетчик 3 адреса, работая в режиме реверсивного счета, обеспечивает вывод данных из блока 6 в компаратор 7 нуля, начиная с последнего отсчета сигнала в обратном порядке до момента достижения исходного уровня Чо . При срабатывании компаратора 7 нуля триггер 8 возвращается в исходное состояние, и элемент 2 закрывается, при этом в счетчике 3 результата фиксируется величина, равнаяС , - д =8 -лЙ,Использование предлагаемого способа устраняет систематическую ошибку, возникающую за счет формы фронтаисследуемого сигнала и, тем самым,повышает точность измерения временного положения сигналов с пологимфронтом,формула изобретения1. Способ определения временного положения сигналов, основанный на прямом счете импульсов эталонного генератора от начала измерения до момента прохождения сигналом порогового значения, в определении временной поправки и вычитании ее из величины временного интервала, о т л и ч а ющ и й с я тем, что,.с целью повышения точности, производят запоминание значений сигнала до момента прохождения сигналом порогового значения и для определения временной поправки воспрОизводят его значения в обратной последовательности и фиксируют момент достижения им нулевого уровня.800957 раж 468 Подписное л. Проектная,2. Устройство для осуществления способа определения временного положения сигналов по п.1, содержащее последовательно соединенные компаратор нуля, первый триггер, элемент совпадения и счетчик результата, а также эталонный генератор, выход которого соединен со вторым входом элемента совпадения, пороговый элемент, выход которого соединен со входом второго .триггера, о т л и ч а ю щ е е с я тем,о что в него введены аналого-цифровой преобразователь, блок памяти и счетчик адреса, выход которого соединен с адресным входом блока памяти, выход которого подключен ко входу комаратора нуля, а информационный вход 15 лока памяти соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, один из входов которого соединен со входом НИИПИ Заказ 10426/6 Филиал ППП "Патент", г. Ужг порогового элемента и входной Виной,а другой вход подключен к выходу элемента совпадения и счетному входусчетчика адреса, управляющий вход которого соединен с управляющими входами блока памяти и счетчика результата, а также с выходом второго триггера, второй вход которого соединенсо вторым входом первого триггера ишиной синхроимпульсов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Фалькович С.Е. Прием радиолокационных сигналов на фоне Флюктуационных помех, М "Советское радио", 1961, с,275-279.2. Авторское свидетельство СССР9 607176, кл. С 04 Г 10/04, 1977.3. Авторское свидетельство СССРпо заявке М 2633078/13, 05.06.78.