Преобразователь амплитуд импульсов квазитроичного сигнала

СОЮЗ СОВЕТСНИ)СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 09) (И 1) 4 С О 1 К 19 0 Е 54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ОВ КВАЗИТРОИЧНОГО С АМПЛИТУД И 1"ШУЛЬ- АПА 7) Изобр ектроизм тение отн рений и м ится к области ет быть испольконтроля параля измерения ова етров имп ала, Цель.1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ ОПИСАНИЕ ИЗОБ Н А ТОРСНОУ СВИДЕТЕПСТ(56) Авторское свидетельство СССРУ 580513, кл. С 01 К 19/04,17.04,71Авторское свидетельство СССРНф 351168, кл, С 01 К 19/04,13, 1,0.69 сов квазитроичного сигизобретения - повьппени точности работы преобразователя. Устройство содержит пиковые детекторы 1и 2 положительных и отрицательных импульсов. Введение преобразователей 3и 4 длительности положительных и отрицательных импульсов и четырехвходовых сумматоров 5 и 6 позволяет корректировать амплитуды выходных сигналовпри смещении нулевой линии из"за разности площадей импульсов противопо"ложной полярности, При этом, когда амплитуда и длительность импульсов одной полчрнасти на 103 превышают аналогичные параметры импульсов другойполярности, погрешность преобразователя составляет 0,87., Кроме того,точность преобразователя повышаетсяв 3 раза. 2 ил.Изобретение относится к электро- измерениям и может быть использовано для измерения и контроля параметров импульсов квазитроичного сигнала, например, на выходе регенератора цифровых систем передачи связи.Цель изобретения - повышение точности путем коррекции амплитуды выходных сигналов при смещении нулевой линии из-за разности площадей импульсов противоположной полярности.На фиг, 1 приведена функциональная схема преобразователя", на фиг, 2 - врек нные диаграммы входных сигналов.Преобразователь амплитуд импульсов квазитроичного сигнала содержит пиковый детектор 1 положительных импульсов, вход которого соединен с . первой входной шиной, и пиковый детектор 2 отрицательных импульсов, вход которого соединен с второй входной шиной. Преобразователь амплитуд содержит также преобразователь 3 длительности положительных импульсов в напряжение, вход которого соединен с 1первой входной шиной, преобразователь 4 длительности отрицательных импульсов в напряжение, вход которого соединен с второй входной шиной, первый 5 и второй 6 четырехвходовые сумматоры. Выход пикового детектора 1 положительных импульсов соединен с первым входом первого сумматора 5 и .третьим входом второго сумматора 6. Выход пикового детектора 2 отрицательных импульсов соединен с третьим входом первого сумматора 5 и первым входом второго сумматора 6. Выход преобразователя 3 длительности положительных импульсов в напряжение соединен с вторым входом первого сумматора 5 и четвертым входом второго сумматора 6. Вьгход преобразователя 4 длительности отрицательных импульсов в напряжение соединен с четвертым входом первого сумматора 5 и вторым входом второго сумматора 6. Выходы сумматоров 5 и 6 соединены соотВетственно с первой и второй вьгходными шинами.Преобразователь амплитуд импульсов кваэитроичного сигнала работает следующим образом.Симметричный квазитроичный сигнал поступает на входы преобразователя амплитуд в виде противофаэных относительно общей шины сигналов Б и Б, На выходах идентичных пиковых детектороз 1 и 2 устанавливаются постояноные положительные напряжения Уа и Ба, равные соответственно максимальнымзначениям положительных импульсов 5 сигналов Б, и Я .На выходах идентичных преобразователей 3 и 4 длительностей импульсов в напряжение устанавливаются постоянные положительные+напряжения У и Б , пропорциональные 10длительностям положительных и отрицательных импульсов кваэитроичногосигнала. По изображению сигналов нафиг. 2 можно составить следующие выражения для амплитуд положительныхи отрицательных импульсов с учетомсмещения Ь исходного уровня:Л = Уа + 11 (1)а (2)Смещение исходного уровня случайной последовательности импульсов квазитроичного сигнала находится по формулеА+ +Я- Аи А-л,А- А- П25 4 Т 4 Тл+(А -А )+ (Ц -П-) . (3)4 Т 4 ТИз выражения (3) зависимость смещения исходного уровня от амплитуди длительностей раэнополярных импульсов очевидна. Известно, что при номинальных параметрах кваэитроичногосигнала длительность импульсов равнаполовине тактового интервала, поэто 35му коэффициент , - в первом прибли 4 Тженин можно заменить на 1(8, Иэ разности выражений (1) и (2) находимА -А = П -Ба а40 Тогда первое слагаемое в выражении(3) можно заменить на (Б -Б ).а иМасштабные коэффициенты пиковых детекторов 1 и 2 и преобразователей 45 3 и 4 длительностей импульсов в напряжение выбирают такими, чтобы приноминальных значениях параметровраэнополярных импульсов выполнялосьравенство1)О = -ОАВ этом случае коэффициент в , - в пер 4 Твом приближении можно заменить на 1/8, а разность длительностей им пульсов можно приравнять к разностинапряжений на выходах преобразователей 3 и 4 длительностей импульсов.Тогда второе слагаемое в выраженииа1Представим выражение (3) в упрощенном виде1-, 1 Ь1= - Ж -П ) + - Ш.-П- ).(4)8 ф с 8После подстановки полученного выражения для смещения исходного уровня в уравнения (1) и (2) получим:+ 91 - 1 ф 1А=П Б + - Б Ь(5)8 д 8 о 8 " 8 9 - 11 - 1А = - П - Б +ПП-(6)8 с 8 О 8 " 8Уравнения (5) и (6) справедливы ци в случае, когда АА . Сумматоры 5 и 6 складывают напряжения навыходах гиковых детекторов 1 и 2 ипреобразователей 3 и 4 длительностейв соответствии с уравнениями (5) и(6), В случае преобразования амплитуд случайной последовательностиимпульсов коэффициент передачи напряжения по первому входу сумматоров5 и 6 равен 9/8, по второму входу -1/8, по третьему и четвертому входамминус /8. При других видах квазитроичного сигнала (последовательностьимпульсов без пробелов, детерминированная последовательность импульсови т.д,) коэффициенты передачи напряжений по входам сумматоров 5 и 6 должны быть соответственно изменены,определение значений этих коэффициентов проводят аналогичным образом.Когда допустимо разновременное пре 5образование амплитуд раэнополярныхимпульсов, можно воспользоваться идентичностью сумматоров 5 и 6 и оставитьтолько один из них, а напряжения на30его входах коммутировать переключателем полярности (не показан),Расчеты показывают, что когда ам. - .плитуда и длительность импульсов одной полярности на 107 превышают аналогичные параметры импульсов другойполярности, погрешность предлагаемого преобразователя амплитуд составляет около 0,871Таким образом, отличия преобразователя позволяют в три раза повысить точность преобразования амплитуды импульсов квазитроичного сигнала.Формула изобретенияПреобразователь амплитуд импульсов квазитроичного сигнала, содержащий пиковый детектор положительных импульсов, вход которого соединен с первой входной шиной, и пиковый детектор отрицательных импульсов, вход которого соединен с второй входной шиной, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены преобразователь длительности положительных импульсов в напряжение, вход которого соединен с первой входной шиной, преобразователь длительности отрицательных импульсов в напряжение, вход которого соединен с второй входной шиной, первый и второй четырехвходовые сумматоры, при этом выход пикового детектора положительных импульсов соединен с первым входом первого сумматора и третьим входом второго сумматора, выход пикового детектора отрицательных импульсов соединен с третьим входом первого сумматора и первым входом второго сумматора, выход преобразователя длительности положительных импульсов в.напряжение соединен с вторым входом первого сумматора н четвертым входом второго сумматора, выход преобразователя длительности отрицательных импульсов в напряжение соединен с четвертым входом первого сумматора и вторым входом второго сумматора, а выходы сумматоров соединены соответственно с первой и второй выходными шинами.1257534 оставитель А. Пучковскийехред Л.Олейник Кор Редактор М. Петр тор М, Самборск Подписно Производственно-полиграиеское предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная,аказ 4912/42ВНИИПИ Госуд по делам и 113035, Москва