Устройство для определения моментов времени квантования сигнала

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 09 (И) М 50 Н 03 К 13 02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫЛИ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Ленинградский ордена Ленинаэлектротехнический институтим, В.И.Ульянова (Ленина)(56) 1, Авторское свидетельство СССРВ 456361, кл. Н 03 К 13/02,16.03.73.(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕ -НИЯ МОМЕНТОВ ВРЕМЕНИ КВАНТОВАНИЯ СИГНАЛА по авт.св9 456361, о т -л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью увеличения частотного диапазона квантуемых сигналов, в неговведены последовательно соединенныеисточник пЬстоянного напряаения,дополнительный запоминающе-вычитавщий блок и инвертирующий усилитель,выход которого через резистор подключен к дополнительному входу интегратора, при этом управляющий входдополнительного запоминающе-вычитаю"щего блока соединен с выходом схемысравнения.Изобретение относится к иэмери"тельным информационным системам,используемым преимущественно в теле"метрии, в системах связи и управления.По основному авт.св. У 456361 5известно устройство для определениямоментов времени квантования сигнала, содержащее последонательно соединенные дифференцирующий блок, запоминающе-вычитающий блок, интегратор и схему сравнения, второй входкоторой соединен с шиной заданиявеличины допустимой погрешности,а выход - с входом сброса интегратора и управляющим входом запомицающе-вычитающего блока ГП,Недостатком известного устройства является ограниченный частотныйдиапазон квантуемых сигналов, ограниченный временем параэитных выбросов в ячейке памяти запоминающе-вычитающего блока.Целью изобретения является увеличение частотного диапазона квантуемых сигналов. 25Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство для определения моментов времени квантованиясигнала введены последовательносоединенные источник постоянногонапряжения, дополнительный запоминающе-вычитающий блок и инвертирующийусилитель, выход которого через резистор подключен к дополнительномувходу интегратора, прн этом управляющий вход цополнительного эапоминающе-вычитающего блока соединен свыходом схемы сравнения.На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства для определения моментов 40времени квантования сигнала.Устройство содержит дифференцирующий блок 1, запоминающе-вычитающий блок 2, который включает запоминающий конденсатор 3, ключ 4 и усилитель 5 с малыми входными токами,интегратор б, содержащий резистор 7, конденсатор 8, усилитель 9,ключ 10 и блок 11 модуля (например,активный детектор), схему 12 сравнения,.:включающую компаратор 13напряжений н Формирователь 14 импульсов заданной длительности (например, последовательно соединенные дифференцирующая цепочка и ждущий мультивибратор).Кроме того, устройство содержит источник 15 постоянного напряжения, дополнительный. запоминающе-вычитающий блок 16, аналогичный блоку 2, инвертирующий усилитель 17 и резистор 18,Вход устройства соединен с входомдифференцирующего блока 1, выход которого подключен к входу запоминающе-вычитающего блока 2, соединенно му с входам запоминающего конденсатора 3, выход которого подключен к входам усилителя 5 и ключа 4, выход которого соединен с общей шиной устройства, а управляющий вход подключен к управляющему входу запоминающе-вычитающего блока 2, вы" ход которого соединен с выходом усилителя 5 и с входом интегратора б, подключенным к входу резистора 7, выход которого соединен с дополнительным входом интегратора б и с входами конденсатора 8, усилителя 9 и ключа 10, упранляющий вход которого подключен к входу сброса интегратора б, а выход соединен с выходом конденсатора 8, усилителя 9 и с входом блока 11 модуля, выход которого подключен к выхоцу интегратора б, соединенному с первым входом схемы 12 сравнения, подключенным к первому нходу компаратора 13 напряжений,. второй вход которого соединен с вторым входом схемы 12 сравнения, а выход подключен к входу ФОрмирователя 14 импульсон заданной длительности, выход которого соединен с выходом схемы 12 сравнения, подключенным к выходу устройства, к входу сброса интегратора б и к управляющему нхсду запоминающе-нычитающего блока 2, второй вход схемы 12 сравнения соединен с шиной задания величины г .пустимой погрешности.Выход источника 15 постоянного напряжения соединен с входом дополнительного запоминающе-вычитающзго блока 16, управляющий вход которого подключен к выходу устройства, а выход соединен с входом иннертирующего усилителя 17, выход которого подключен к входу резистора 18, выход которого соединен с дополнительным входом интегратора б.Устройство работает следующим образом. Кнантуемый сигнал х (1 ) поступает на вход дийференцирующего блока 1, напряжение на выходе которого пропорционально производной сигнала х(т.). В момент квантования импульс квантования с выхода схемы 12 сравнения открывает ключ 4 н запоминающе-нычитающем блоке 2 и ключ 10 в интеграторе б. Последний при этом сбрасывается, а запоминающий кон" денсатор 3 н запоминающе-вычитающем блоке 2 заряжается до напряжения, соответствующего производной х сигнала н момент квантования. После окончания импульса квантования ключи 4 и 10 закрываются, при этом интегратор б начинает интегрировать поступающий на его вход сигнал, а иэ напряжения, запомненного н запоминающем конденсаторе 3, нычитаетЗаказ 11493/56 Тираж 866 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП фПатент, г, Ужгород, ул. Проектная,ройства равен с, а аналогичные коэффициенты для блоков 2 и 16 предла"гаемого устройства равны о.и афсоответственно. Тогда, раскрывая сучетом этого выражение (3), найдемпериод свободного потока избыточных отсчетов в известном устройстве:Я С 5)Свободный поток с таким же периодомв предлагаемом устройстве будет наблюдаться при следующем условии, полученном на основании выражения (3) Отсюда следует, что при одинаковом допустимом ффсвободном.фф потоке отсчетов, коэффициент а, в предлагаемом устройстве может быть увеличен по сравнению с аналогичным коэффи. циентом а в известном устройстве в , Ф/ Ф", ц, ) раз, следовательно, во столько же раз можно уменьшить емкость С запоминающего конденсатора (выражение (1) и соответственно длительность импульсов квантования, управляющих его зарядом. Поэтому во столько же раз уменьшается минимально допустимый интервал между импуль" сами квантования и увеличиваетсй ограниченный этим интервалом частотный диапазон квантуемых сигналов. Например, если разброс коэффициентов с и ав предлагаемом устройстве иэ-эа неидентичности параметров. блоков 2 и 16 составляет 10 от О то возможно десятикратное увеличе- ние частотного диапазона. С уменьшением степени неидентичности выигрыш возрастает.Таким образом, введение новых блоков, а именно источника постоянного напряжения, дополнительного запоминающе-вычитающего блока, инвертирующего усилителя и резистора, позволяет существенно расширить частотный диапазон квантуемых сигиаювв.