Устройство обнаружения оптическихсигналов

Союз Советских Социалистических Республик(51) М,1 04 1 ч 7 9 (21) 2777940/18-21 2) Заявле исоединением заявки -сударственный комитет(23) Приоритет делам изобретений и открытий о 07,05.81. Бюллетень ЛЪ 17 ования описания 01.10,81(54) УСТРОЙСТВО ОБНАРУЖЕНИЯ ОПТИЧЕСК СИГНАЛОВиство содер- тпуль Изооретение относится к радиотехнике н может быть использовано в устройствах, осуществляющих селекцию полезного сигнала в режиме счета фотонов.Известно устройство для выделения сигнала длительности из телевизионного видеосигнала, содержащее дифференцирующий элемент, интегратор, сравнивающий элемент 111.Недостатком устройства является его низкая точность работы и низкая помехо защищенность.Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройство обнаружения оптических сигналов, содержащее потребитель, источник одноэлектронных импульсов, выход которого подключен ко входу формирователя, своим выходом соединенным с первым входом первого элемента И, второй вход которого подключен к первому выходу генератора периода накопления, выход первого элемента И подключен ко входу счетчика, выход порогового элемента подключен к первому входу элемента совпадения 21.Целью изобретения является повышение точности обнаружения.Это достигается тем, что в устро" обнаружения оптических сигналов, жащее источник одноэлектронных иь сов, выход которого подключен к входуформирователя, а его выход соединен спервым входом первого элемента И, второй вход которого подключен к первому5 выходу генератора периода накопления,а выход и входу счетчика импульсов, пороговый элемент, выход которого подключен и первому входу элемента совпадения,индикатор, введены второй и третийэлементы И, регистр данных, элемент памяти, сумматор, регистр адреса считывания и элемент считывания, выход которо,о подключен к первому входу сумматора,вход соединен с выходом элемента памя 15 ти, первый вход которого через регистрданных соединен с выходом второго элемента И, первый вход которого подключенк второму выходу генератора периода накопления, а второй вход - к выходу счет 20 чика импульсов, причем второй вход элемента памяти соединен через регистрадреса считывания с первым входом третьего элемснта И, второй вход которогочерез элемент совпадения соединен с вы 25 холом сумматора. а выход -- с входом индикатора,На чертеже приведена структурнаяэлектрическая схема устройства.Устройство содержит источник 1 одноЗО электронных импульсов, формирователь 2, 828437первый элемент И 8, генератор 4 периода накопления, счетчик б, второй элемент И б, регистр 7 данных, элемент 8 памяти, регистр 9 адреса считывания, элемент 10 считывания, сумматор 11, элемент 12 совпадения, пороповый элемент И, третий элемент И 14, индикатор 15.Устройство работает следующим образом.Источник 1 одноэлектронных импульсов, в качестве которого могут выступать, например, диссектор, преобразует световой поток объекта и фона в последовательность одчоэлектронных импульсов. На входе формирователя 2 кроме одноэлектронных импульсов, образованных объектом и фоном, будут присутствовать импульсы (помехи), которые генерируются самим источником одноэлектронных импульсов формирователь 2 усиливает вход. ные импульсы и производит нормировку их амплитуды, достаточной для срабатывания логического элемента И 3; на второй вход которого поступает импульс с генератора 4 периода накопления. Длительность импульса, определяющего период накопления счетчиком б может быть определена какигде т. - период накопления одноэлектронных импульсов в прототипе; и: 1 является целым числом,Накопленное счетчиком число одноэлек. тронных импульсов за время тц с помощьго импульса, Формируемого генератором 4 периода накопления, в конце импульса периода накопления посредством логического элемента И 6 переписывается в регистр 7 данных и записывается в первый элемент 8 памяти, число одноэлектронных импульсов, накопленных за длительность второго импульса периода накопления, записывается таким жс образом во второй элемент памяти и так далее.Г 1 о окончании интервала времени обнаружения сигнала регистр 9 адреса считывания формирует адрес таким образом, что сначала последовательно считывается информация из 1, 2, 8и ячеек элемента 8 памяти. Считанные коды поступают в сум. матор 11, где производится их суммированиеДи, - , иг,1=где а; - число одноэлектронных импульсоводного г.-го измерения.Далее регистр 9 адреса считывания организует считывание таким образом, что информация выбирается последовательно из 2, 8, 4 , и+1 ячеек элемента 8 памяти, которая суммируется сумматором 11,в результате получаетсяи-и= , а(г=2Сумма для К-го шага обнаружения запишется как10где 1=1, 2, 3Каждая из полученных сумм ссрав нивается с пороговым числомпорогового элемента 18. Если выполняется условие ",г, ) , то на выходе элемента 12 совпадения появляется импульс, свидетельствующий о наличии сигнала, который произво дит съем адреса считывания посредствомлогического элемента И в индикатор Б.С помощью снятого кода адреса промежуток времени от момента начала обнаружения до переднего фронта обнаружения сиг нала определится какТг, = тЦИ + и) - и) = т,Кгде 1 г - номер шага обнаружения.30 Так как в предлагаемом устройстве период накопления значительно меньше периода накопления в известном устройстве, то часть энергпи сигнала не участвует в обнаружешги сигнала, и также значитель 35 но снижается по сравненгно с прототипом,что и ведет к повышению вероятности обнаружения.40 Формула изобретенияУстройство обнаружения оптическихсигналов, содержащее источник одноэлектронных импульсов, выход которого под ключен к входу формирователя импульсов,выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого подключен к первому выходу генератора периода накопления, а выход - к входу 50 счетчика импульсов, пороговый элемент,выход которого подключен к первому входу элемента совпадения, и индикатор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности обнаружения, в него вве дены второй и третий элементы И, регистрданных, элемент памяти, сумматор, регистр адреса считывания, и элемент считывания, выход которого подключен к первому входу сумматора, вход соединен с выходом 60 элемента памяти, первый вход которого через регистр данных соединен с выходом вторсго элемента И, первый вход которого подключен ко второму выходу генератора периода накопления, а второй вход - 65 к выходу счетчика импульсов, причем втоаказ 570/520 Изд, И 380ПО Поиск Государственного комите113035, Москва, ЖТираж 712 Подписное ССР по делам изобретений и открытий Раушская наб., д. 4/5 Тпп. Харьк. фил. пред, Патент рой вход элемента памяти соединен через регистр адреса считывания с первым входом третьего элемента И, второй вход которого через элемент совпадения соединен с выходом сумматора, а выход - с входом индикатора,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР458106, кл, Н 04 И 5/14, О 2,06.73. 5 2. Вопросы радиоэлектроники, сер. Техника телевидения, вып. 3, 1975, с. 32.