Устройство для определения центра площади амплитудно модулированных импульсов

(51) 4 С 04 Р 8 00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ С 8 ИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССРМ 684501, кл. С 04 Р 8/00, 1979,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯЦЕНТРА ПЛОЩАДИ АМПЛИТУДНО-МОДУЛИРОВАННЫХ ИМПУЛЬСОВ(57) Устройство относится к цифровойизмерительной технике и может бытьиспользовано в автоматических системах контроля и в приборах для измерения временного положения импульсов. Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей. Цель достигается за счет введения пороговквантования, перестраиваемых в зависимости от максимального значения напряжения амплитудно-.модулированного импульса. Устройство содержитшины 1 и 2, компаратор 3, электронный ключ 4, элементы задержки 5 и 15,логические элементы (ЛЭ) ИЛИ 6,1 О, 20 и 25, пиковый детектор 7,элементы дифференцирования 8, 9 и23, ЛЭ И 11 и 21, счетчики 12 и 22,триггер 13, генератор 14 импульсов,блок 16 квантования входного сигнала, компаратор 17, делитель 19частоты, ЛЭ НЕ 24, блок 26 сравнения, выходную шину 27, соединеннуюс входами сброса счетчиков 12 и 22и входами детектора 7 и ЛЭ ИЛИ 25.1 12Изобретение относится к цифровойизмерительной технике и может бытьиспользовано в автоматических системах контроля и в приборах для изме рения временного положения видеоимпульсов,Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет введения порогов квантования, перестраиваемых в зависимости от максимального значениянапряжения амплитудно-модулированного видеоимпульса.На чертеже представлена структурная схема устройства для определения центра площади импульсов.Устройство .для определения центра глощади амплитудно-модулированных импульсов содержит входную шину 1 подачи напряжения амплитудно-модулированных импульсов, шину 2 подачи порогового напряжения обнаружения, компаратор 3, электронный ключ элемент 5 задержки, первый элемент ИЛИ 6, пиковый детектор 7, элементы 8, 9 дифференцирования, третий элемент ИЛИ 10, первый элемент И 11, первый счетчик 12, триггер 13, генератор 14 импульсов, второйэлемент 15 задержки, блок 16 квантования входного сигнала, содержащий компараторы 17 и делитель напряже-, ния, выполненный на резисторах (К), группу элементов И 18, делитель 19 частоты, выполненный, например, на триггере со счетным входом, второй элемент ИЛИ 20, второй элемент И 21, второй счетчик 22, элемент дифференцирования 23, элемент НЕ 24, четвертый элемент ИЛИ 25, блок 26 сравнения, выходную шину 27 устройства. Причем первый и второй выходы элемента 5 задержки через элемент ИЛИ 6 соединены с первым входом блока 16, счетный вход триггера 13 и первый вход генератора 14 соединены между собой, выход генератора 14 подключен через соответствующие выходы элемента 15 задержки к первым входам группы элементов И 18, вторые входы каждого из группы элементов И подключены к соответствующим выходам блока 16 квантования входного сигнала, вьг ходы группы 18 подключены к входам элемента ИЛИ 20, выход которого подключен к входу делителя 19. частоты, входы сброса счетчиков 12 и 22 соединены между собой, а разрядные входы счетчиков 12 и 22 через блок 26 срав 24788 2 55 ля 16.Пачка. видеоимпульсов произвольнойформы поступает на шину 1 устройства,При превышении порога обнаружения 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 нения соединены с выходом устройства, Входная шина 1 устройства подключена к первым входам компаратора 3 и ключа 4. Входная шина 2 соединена с вторым входом компаратора 3, выход которого подключен к второму входу ключа 4, выход которого подключен к входу элемент,а 5 задержки и первому входу пикового детектора 7, выход которого соединен с вторым входом блока 16 квантования входного сигнала. Выходы элемента 5 соединены соответственно через первый и второй элементы 8 и 9 дифференцирования с входами третьего элемента ИЛИ 10, выход которого подключен к объединенным входам генератора 14 и триггера 13, прямой и инверсный выходы которого подключены к первым входам соответственно первого 11 и второго 21 элементов И, выходы которых соответственно подключены к счетным входам счетчиков 12 и 22. Второй вход второго элемента И 21 подключен к выходу второго элемента ИЛИ 20. Второй вход элемента И 11 подключен к выходу делителя 19 частоты. Первый выход блока 16 через третий элемент 23 дифференцирования и элемент НЕ 24 подключен к первому входу элемента ИЛИ 25, выход которого соединен с вторым входом генератора 14, Выходная шина 27 устройства соединена с входами сброса счетчиков 12 и 22 и входами детектора 7 и элемента ИЛИ 25.Устройство работает следующим образом.Б исходном состоянии на шину 2 по. дается пороговое напряжение обнаружения П. Ключ 4 разомкнут нулевым уровнем с выхода компаратора 3. Обнулены счетчики 12 и 22, на выходе пикового детектора 7 нулевое напряжение, Генератор 14 импульсов остановлен, триггер 13 - в нулевом состоянии. Единичный уровень с его инверсного выхода присутствует на первом входе элемента И 21, а нулевой уровень с его прямого выхода удерживает в закрытом состоянии по первому входу элемент И 11. Группа элементов И 18 удерживается в закрытом состоянии нулевыми уровнями по второму входу с соответствующих выходов амплитудного квантовате 122478810 15 20 25 30 35 ше. 40 45 50 55 напряжением первого видеаимпульсана выходе кампаратара 3 появляетсяединичный уровень, который замыкаеткчюч 4, обеспе чивая тем самым прохождение амплитудно-модулированного импульса на входы элемента 5 задержкии пикаваго детектора 7, Пиковый детектар выделяет максимальное значение напряжения первого видеоимпульса,которое подается на первый вход блока 16 квантования, где осуществляется ега деление на и равных частей,В элементе 5 задержки нидеоимпульсзадерживается на время задержкиравное максимально возможной длительности видеаимпульса по первомупороговому уровню априори известной и на время задержки Сг, которое больше времени С на время работы устройства. В момент временименьший или равный , от началаобнаружения напряжение импульсастановится меньше Б ,н, на выходекомпаратара 3 появляется нулевойуровень, который размыкает ключ 4.Через время ,от начала обнаружения на отводе элемента 5 задержкипоявляется нидеоимпульс, из которого элементом 8 диФференцированияформируется импульс, используемыйдля запуска генератора 14 импульсони перевода триггера 13 в единичноесостояние. Единичный уровень с прямого выхода триггера 13 подается напервый вход элемента И 11, а нулевойуровень с его инверсного выхода запирает элемент И 21. Импульс с отвода элемента задержки 5 через элементИЛИ 6 поступает также на второй входблока 16 квантования, что приводитк появлению на его первом выходе единичного уровня, который подается навторой вход первого элемента И группы 18. Последовательность импульсовс выхода генератора 14 импульсов падается на элемент 15 задержки с явыходами, причем время задержки междудвумя соседними выходами С; выбирается равным времени переходных процессов в счетчиках 12 и 22. Последовательность импульсов с первого выхо.да элемента 15 задержки проходит через первый элемент И группы 18, элемент ИЛИ 20, делитель 19 частоты(пропускается каждый второй импульс)элемент И 11 на счетный вход счетчика 12, При совпадении напряжениявидеоимпульса со значением пор.гна втором выходе блока 16 поянляется единичный уровень, который падается на второй вход второго элемсцта П группы 18. Последовательностьимпульсов с первого и второго ньха -дав элемента задержки прохацит соответственна через первый и второйэлементы И группы 18 по указанному выше контуру ца счетный вход счетчика 12.Алгоритм работы устройства при совпадении напряжения амплитудномодулированного импульса со значениями напряжений остальных порогов аналогичен описанному выше,В момент пересечения спадом видеоимпульса значения ля , на первом выходе блока 16 квацтавация появляется отрицательный единичный перепад, из которого элементом 23 диФференцирования формируется импульс. Инвертированный элементом НЕ 24 этот импульс через элемент ИЛИ 25 останавливает генератор 14 импульсов. Через время С +г.г от начала обнаружения на выходе элемента 5задержки появляется видеоимпульс,из которого элементом 9 дифференцирования формируется импульс, используемый для запуска генератора 14импульсов и перевода триггера 3 внулевое состояние, что обеспечиваетпрохождение последовательностей импульсов с выхода элемента ИЛИ 20через элемент И 21 на счетный входсчетчика 22. Работа остальных узловустройства аналогична описанной выВ момент совпадения кодов н счетчиках 19 и 22 блок 26 сравнения формирует сигнал, который обнуляет последние, останавливает генератор 14 импульсов, обнуляет пиковый детектор 7 и выдается на шину 27 устройства сигнал, характеризующий положение центра площади видеоимпульса. Устройство находится в исходном состоянии. При превьппеции порога обнаружения напряжением второго (третьего и т.д.) пачки устройство работает аналогично описанному выше, при этом пиковый детектор 7 выделяет максимальное значение напряжения каждого видеоимпульса, а блоком 16 осуществляется его деление на и равных частей,224788 Составитель И. МазуровРедактор Н. Слободяник Техред И.Верес Корректор В. Бутяга Заказ 1951/47 Тираж 398 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5.Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная,Формула изобретения Устройство для определения центра площади амплитудно-модулированных импульсов, содержащее генератор импульсов, триггер, первый и второй счетчики импульсов, блок сравнения, первыйи второй элементы ИЛИ, блок квантования входного сигнала, первый и второй элементы задержки, делитель частоты, группу элементов И, причем первый и второй выходы первого элемента задержки через первый элемент ИЛИ соединены с первым входом блока квантования входного сигнала, счетный вход триггера и первый вход генератора импульсов соединены между собой, выход генератора импульсов подключен через соответствующие отводы второго элемента задержки к первым входам группы элементов И, вторые входы каждого из группы элементов И подключены к соответствующим выходам блока квантования входного сигнала, выходы группы элементов И подключены к входам второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу делителя частоты, входы сброса первого и второго счетчиков соединены между собой, разрядные выходы первого и второго счетчиков импульсов через блок сравнения соединены с выходом устройства, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что с целью расширения функциональных возможностей устройства, в него введены компаратор, электронный ключ, пиковый детектор, первый, второй, третий элементы дифференцирования, третий и четвертый элементы ИЛИ, первый и второй элементы И, элемент НЕ,причем первый вход устройства подключен к первым входам компаратораи электронного ключа, второй входустройства соединен с вторым входомкомпаратора, выход которого подключенк второму входу электронного ключа,выход которого подключен к входу 10 первого элемента задержки и первомувходу пикового детектора, выход которого соединен с вторым входом блокаквантования входного сигнала, первыйи второй выходы первого элемента 15 задержки соединены соответственночерез первьгй и второй элементы дифференцирования с входами третьегоэлемента ИЛИ, выход которого подключен к объединенным входам генератору ра импульсов и.триггера, прямой иинверсный выходы которого подключенык первым входам соответственно перного и второго элементов И, выходыкоторых соответственно подключены 2 к счетным входам первого и второгосчетчиков импульсов, второй входвторого элемента И подключен к выходу второго элемента ИЛИ, второй входпервого элемента И подключен к выхо- ЗО ду делителя частоты, первый выходблока квантования входного сигналачерез третий элемент дифференцирования и элемент НЕ подключен к первому входу третьего элемента ИЛИ,выход которого соединен с вторымвходом генератора импульсов, выходная шина устройства соединена с входами сброса первого и второго счетчиков, вторыми входами пикового детектора и четвертого элементаИЛИ.