Устройство для измерения временногоположения импульса

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 27.07.79 (21) 2806436/18-09 с присоединением заявки йо(23) Приоритет С 01 5 3/10 д С 04 Г 10/00 Государствеииый комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕННОГО ПОЛОЖЕНИЯ ИМПУЛЬСАИзобретение относится к радиотехнике и может использоваться в системах точного времени для синхронизации сигналов с помощью радиотехнических средств. По основному авт,св. Р 576553 известно устройство для измерениявременного положения импульса, содержащее .последовательно соединенныеполосовой фильтр,. режекторный фильтр,блок формирования отсчетной точки ирегистратор, последовательно соединенные анализатор знака рассогласования параметров сигнала, накопительи коммутатор, причем вход анализатора знака рассогласования параметровсигнала соединен с выходом блокаФормирования отсчетной точки, выходкоммутатора соединен с управляющим 20входом блока формирования отсчетнойточки, а управляющие входы анализатора знака рассогласования параметров сигнала и коммутатора соединеныс соответствующими выходами регистратора 1),Однако известное устройство имеет недостаточную точность измеренияв широком диапазоне изменения уровня входных сигналов.30 Цель изобретения - повышение точности измерения в широком диапазоне изменения уровня входных сигналов.Для этого в устройстве для измерения временного положения импульса, содержащем последовательно соединенные полосовой фильтр, режекторный фильтр, блок формирования отсчетной точки и регистратор, последовательно соединенные анализатор знака рассогласования параметров сигнала, накопитель и коммутатор, причем вход анализатора знака рассогласования параметров сигнала соединен с выходом блока формирования отсчетной точки, выход коммутатора соединен с управляющим входом блока Формирования отсчетной точки, а управляющие входы анализатора знака рассогласования параметров сигнала и коммутатора соединены с соответствующими выходами регистратора, выход режекторного Фильтра соединен с входом блока Формирования отсчетной точки через регулируемый аттеню атор,. управляющий вход которого соединен с выходом коммутатора, кроме того, выход регулируемого аттенюатора соединен с вторым входом анализа 836610тора знака рассогласования параметров сигнала, а соответствующийвыход регистратора соединен с управляющим входом накопителя.На фиг.1 представлена структурнаяэлектрическая схема предложенногоустройства; на фиг. 2 и 3 - временные диаграммы, поясняющие его работу.1Устройство содержит полосовойфильтр 1, режекторный Фильтр 2,блок о3 формирования отсчетной точки, регистратор 4, анализатор 5 знака рассогласования параметров сигнала,накопитель б, коммутатор 7 и регулируемый аттенюатор 8.Устройство работает следующим 15образом.Оигнал 9 (фиг.2 а) и помеха поступают на полосовой фильтр 1 и режекторный фильтр 2, где помеха фильтруется, и далее на блок 3, где сигнал 2 О9 преобразуется в разнополярный сигнал 10 (Фиг.26),При изменении параметров любогоиз элементов приемопередающеготракта в отдельности, или вместе 25взятых на выходе блока 3 образуетсясигнал рассогласования 11 (фиг,2 в),у которого амплитуды стробируемыхполуволн 12 и 13 не Равны между собой.На вход анализатора 5 поступает разнополярный радиэсигнал 10 (фиг.26),стробируемые полуволны 12 и 13 которого являются информативными. Навторой вход анализатора поступаютстробы 14 и 15 (фиг.2 г), по временисовпадающие с максимума полуволн12 и 13. Если последние не равныпо амплитуде, то отстробированныевыборки 16 и 17 (фиг.2 д) после накопления в том из накопителей б,1 на который поступают те же стробы 4014 и 15, что и в анализатор 5,даютзнаковую информацию о рассогласовании параметров полуволн 12 и 13,которая через коммутатор 7 поступаетна управляющий вход блока 3 формирования отсчетчой точки для коррекции параметров сигнала.Одновременно с выхода режекторного Фильтра 2 на третий входанализатора 5 поступает сигнал 9(фиг.2 а), положительная полуволна 18которого совпадает со стробом 14. Навыходе анализатора 5 образуются выборки 19 (фиг.2 е), амплитуда которых изменяется при перемещении объекта, причем для каждой из передающихстанций по-разному. Полученные выборки поступают на соответствующие накопители б, коммутируемые по командам регистратора 4 в соответствии свременной диаграммой приходящих 60сигналов от каждой из станций. Накопленные напряжения соответствуют уровням входных сигналов каждой из передающих станций. Эти напряжения стробируются на всю пачку сигналов каждой 65 станции коммутатором 7 ипоступают .в регулируемый аттенюатор 8 для регулировки уровня пачки сигналов навходе блока 3 формирования отсчетнойточки, вследствие чего исключаетсявозможность появления нелинейных искажений, улучшается точность коррекции параметров сигнала и, следовательно, точность измерения временныхинтервалов. Количественные оценкиполучим для обычно встречающихсянелинейных искажений, выражающихсяпри наблюдении на экране электронно-лучевой трубки неодинаковостьюположительных и отрицательных ординат огибающей входного сигнала.В этом случае можно считать, чтона вход блока 3 формирования отсчетной точки, кроме полезного сигнала 9 подается некоторое колебание н (с), не равное нулю (фиг.3 а),например, лишь при положительныхзначениях е(с), при этом, еслие(с) = 5(с)ь 1 п(шс+Ф),где 5(с) - огибающая, тоздесь Ен(с) - медленно меняющаяся в пределах переднего Фронта функция,Выходное напряжение блока 3 формирования отсчетной точки будет теперь кроме полезной составляющей содержать еще и обусловленную нелинейностью однополярную пульсирующую с периодом 7: = 0,5 Т, где Т - период высокой частоты сигнала, составляющую (фиг,36)Он (с) - ен (с Ъ) + ек (с)При отсутствии нелинейностей амплитуды полуволн 12 и 13 сформированного сигнала 10 равны.Если же величина Е составляет всего 1 от ординаты 18, то уход временного положения отсчетной точки составляет Л со = 0,2 ТО, что для частоты 100 рц составляет 2 мкс, или соответствует понижению надежности устранения многозначности примерно с 0,99 до 0,92.Введение автоматической регулировки уровня сигнала позволяет понизить нелинейность до 0,1, что приводит к уменьшению временного ухода отсчетной точки с 2-х до 0,2 мкс.Формула изобретенияУстройство для измерения временаного положения импульса по авт, св. Р 576553, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности измерения в широком диапазоне изменения уровня входных сигналов, выход режекторного фильтра соединен с входом блока формирования от836610 Уу уФиг счетной точки через регулируемыйаттенюатор, управляющий вход кото-.рого соединен с выходом коммутатора,кроме того, выход регулируемогоаттенюатора соединен с вторым входоманализатора знака рассогласования5параметров сигнала, а соответствующий выход регистратора соединен с управляющим входом накопителя,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 576553, кл. 6 013/10, 1976(прототип),ВНИИПИ Заказ 3110/36Тираж 732 Подписное Филиал ППП "Патент",г. Ужгород,ул.Проектная,4Ф