Устройство для преобразования фазовой модуляции сигнала в цифровой код

ОЮЗ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ .РЕСПУБЛИК122 О 12Верник, И,Н.Жиг тво ССС О, 1974 о СССР О, 1980 л ельств К 13/2 я к вычислиехнике.Цельочности во содер х отмета а, эле СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯФАЗОВОЙ МОДУЛЯЦИИ СИГНАЛА В ЦИФРОВОЙ(57) Изобретение относи тельной и измерительной изобретения - повышение преобразования. Устройс Формирователь 1 времени Фаэомодулированного сиг ты 2 и 3 совпадения, формирователь4 временных отметок опорного сигнала,управляемый делитель 5 частоты, формирователи 6 и 8 импульсов, дифференцирующую цепь 7, реверсивный счетчик9, счетчик 10, распределитель 11 импульсов, регистры 12 и 13, сумматор14, делитель 15 частоты на два, элемент 16 равнозначности, формирователь 1 коротких импульсов и шину записи 18. Введение в устройство реверсивного счетчика, счетчика, распределителя импульсов, двух регистров,сумматора, делителя частоты на два,элемента равнозначности и формирователя коротких импульсов позволилоФиксировать уровень переменного цифрового кода в результате чего отсутствуют искажения закона измененияфазы входного сигнала. 2 ил.12201Изобретение относится к вычислительной и измерительной технике, вчастности к преобразователям фаза - код,Цель изобретения - повышение точности преобразования путем фиксациисреднего уровня переменного цифрового кода, в результате отсутствуютискажения закона изменения фазывходного сигнала, что позволяет использовать устройство для измерения 10Параметров Фазовой модуляции с повышенной точностью, и расширяетсяобласть применения преобразователейфаза-код.В устройстве обеспечивается привязка среднего уровня переменногоцифрового кода йт к заданному коду й,который соответствует коэффициентуделения управляемого делителя приотсутствии сигнала на входе устройства.На Фиг. 1 представлена функциональ.ная схема устройства; на Фиг. 2временные диаграммы, поясняющие егоРаботу. 25Устройство для преобразования фазовой модуляции сигнала в цифровойкод содержит формирователь 1 временных отметок фазомодулированногосигнала, элементы 2 и 3 совпадения,30Формирователь 4 временных отметокопорного сигнала, управляемый делитель 5 частбты, первый формирователь 6 импульсов заданной длительности, дифференцирующую цепь 7, второй Формирователь 8 импульсов заданной длительности, реверсивный счетчик 9, счетчик 10, распределитель 11импульсов, два регистра 12 и 13,сумматор 14, делитель 15 частоты надва, элемент 16 равнозначности, Формирователь 17 коротких импульсов,шину 18 записи.Вход Формирователя 1 временных отметок Фазомодулированного сигнала ивход формирователя 4 временных отметок опорного сигнала являются входамиустройства. Выход формирователя 1временных отметок фазомодулированногосигнала соединен с входами элементов2 и 3 совпадения. Последовательно50соединены Формирователь 4 временныхотметок опорного сигнала, управляемыйделитель 5 частоты, формирователь 6импульсов заданной длительности, дифФеренцирующая цепь 7, второй формирователь 8 импульсов заданной длительности, выход которого соединен с вторым входом элемента 3 совпадения. Вы 2 2ход Формирователя 6 импульсов заданной цлительности подключен к второму входу элемента 2 совпадения. Выходы элементов 2 и 3 совпадения соединенысоответственно с управляющими входами "-" и "+" управляемого делителя 5.Вычитающий и суммирующий входы реверсивного счетчика 9 соединены соответственно с выходами элементов 2 и3 совпадения. Последовательно соединены счетчик 10 и распределитель 11импульсов, а также два регистра 12и 13, информационные входы которыхсоединены с выходом реверсивного счетчика 9 с прецварительной установкой,а их управляющие входы подключенысоответственно к первому и второмувыходам распределителя 11 импульсов,Последовательно соединены сумматор14, делитель 15, элемент 16 равнозначности и формирователь 17 короткихимпульсов, выход которого соединенс входом предварительной установкиреверсивного счетчика 9, а вход записи последнего подключен к шине18 записи. Выходы регистров 12 и 13соединены с входами сумматора 14, авход счетчика 10 подключен к выходуформирователя 4 временных отметокопорного сигнала, Выход реверсивногосчетчика 9 соединен с вторым входомэлемента 16 равнозначности и является выходом, устройства,1 абота устройства поясняется временными диаграммами фиг, 2), гдебуквами обозначены сигналы в соответствующих точках схемы фиг. 1).Устройство работает следующим образом.Входной ФМ сигнал со случайной начальной фазой и частотой о.) преобразуется формирователем 1 по переходамчерез нуль 1,положительным или отрицательным) в последовательность коротких импульсов о , которые на элеиментах 2 и 3 совпацения сравниваются по временному положению с импульсамии 6 (фиг, 2) соответственно. Импульсы 8 и Ь формируются иэопорного сигнала частоты и 3, которыйпреобразуется формирователем 4 в последовательность коротких импульсовг и делится делителем 5 на и (Фиг.24,если на его входах-" и "+ отсутствуют импульсы. При появлении импульсови е на выходах элементов2 и 3 совпадения коэффициент деленияуправляемого делителя 5 изменяется,начиная от значения в сторону увели220127 4Алгоритм работы устройства поясняется соотношением чения или уменьшения в зависимости от нарастания или убывания фазы входного ФМ сигнала.Импульсы Ю и 5 получают фазовый сдвиг, соответствующий изменению коэффициента деления в каждом цикле. При этом импульсыи е поступают на вычитающий и суммирующий входы реверсивного счетчика 9. Реверсивный счетчик 9 формирует переменный цифровой код й т , соответствующий закону изменения фазы входного сигнала.На вход счетчика 10 поступают импульсыс выхода формирователя 4. На выходе счетчика 10 появляется импульс зк, когда на его вход поступает количество импульсов, соответствующее половине периода Т фазовой модуляции входного гигнала.Импульсы зк поступают на вход распределителя 11, который формирует импульсыи к , сдвинутые друг относительно друга на Т 2. Импульсами 5 и к осуществляется вывод информации, записанной в регистры 12 и 13 с выхода реверсивного счетчика 9, соответственно в моменты времени ,(фиг. 2 л), Соответствующие значения переменного цифрового кода г., записанные в регистры 12 итф13 в моменты времениискладываются в сумматоре 14 и усредняются делителем 15.Полученный таким образом усредненный цифровой код й, поступает на один из входов элемента 1 б равнозначности, на второй вход которого подан переменный цифровой код й с выхода реверсивного счетчика 9. При совпадении кодов йт и й,рз момент времени с (фиг. 2 и) на выходе элемента 16 равнозначности появляется логический перепад М , из которого формирователем 17 формируется короткий импульс н , поступающий на вход пред-, варительной установки реверсивного счетчика 9. й = й - (й - й) Формула изобретения Устройство для преобразования фазо.вой модуляции сигнала в цифровойкод, содержащее формирователи временных отметок фазомодулированного иопорного сигналов, два элементасовпадения, последовательно включенные управляемый делитель частоты ипервый формирователь импульсов заданной длительности, дифференцирующую цепь, второй формирователь импульсов заданной длительности, при этомвыходы формирователей импульсов заданной длительности подключены к входам двух элементов совпадения, вторыевходы которых подключены к выходуформирователя временных отметок фазомодулированного сигнала, выход первого элемента совпадения соединен спервым управляющим входом управляемого делителя частоты, а выход второго элемента совпадения - с вторымуправляющим входом управляемого делителя частоты, вход которого соединенс выходом формирователя временных от"меток опорного сигнала, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности путем фиксации среднего уровня переменного цифровогокода, в него дополнительно введеныреверсивный счетчик, последовательносоединенные счетчик и распределительимпульсов, два регистра, информационные входы которых соединены с выходом реверсивного счетчика, а ихуправляющие входы подключены соответственно к первому и второму выходамраспределителя импульсов, последова тельно включенные сумматор, делительчастоты на два, элемент равнозначности и формирователь коротких импульсов, выход которого соединен с входомпредварительной установки реверсив ного счетчика, а вход записи последнего подключен к шине записи, приэтом выход формирователя временныхотметок опорного сигнала соединен с При этом с шины 18 записи в реверсивный счетчик 9 записывается постоянный цифровой код й, соответствующий коэффициенту деления и управляемого делителя 5 в отсутствие сигнала на входе устройства,В результате изменение цифровогокода й на выходе устройства, начи ная с момента времени С, происходит симметрично относительно заданного значения й (фиг. 2 л). Преимуществом предлагаемого устрой.ства по сравнению с известным является наличие фиксированного среднегоуровня переменного цифрового кода, 1 О1220127 Составитель В. ШубинТехред О, Сопко Корректор А, Зимокосов Редактор О. Бугир Заказ 1332/бО Тираж 81 б ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб , д. 4/5 Филиал ППП "Патент" г. Ужгород, ул. Проектная, 4 входом счетчика, выходы регистровподключены соответственно к первомуи второму входа "-: атора, выходыпервого и второго элементов совпадения соединены соответственно с вычитающим и суммирующим входами "с .версивного счетчика, выход которогоподключен к второму входу элементаравнозначности и является выходомустройства.