Способ измерения амплитуды одиночного прямоугольного импульса

СОЮЗ СОВЕТСНИХи СПУ БЛИНГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ 1 ОПИСАНИЕ ИЭОБР АВТОРСКОМУСВИДЕТЕЛЬСТ(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ, АМПЛИТУДЫОДИНОЧНОГО ПРЯМОУГОЛЬНОГО ИМПУЛЬСА(57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в адаптивных быстродействующих устройствах оценки параметров одиночных импульсных сигналов в условиях воздействия аддитивного шума, Целью изобретения является повыше) иие быстродействия. Способ предусматривает преобразование сигналов в нескольких параллельных каналах, интегрирование во всех каналах с различными постоянными времени, умножение проинтегрированного значения на соответствующий масштабный коэффициент и определение амплитуды. Преобразование производится согласно математическому выражению и формулам, д приведенным в описании изобретения. ,1 Устройство, реализующее способ, со"ного запоминающего устройства,адресом для которого являются полодной шине код ь , по другой кодНа чертеже показана структурная 5схема устройства дпя реализациипредлагаемого способаУстройство содержит входную шину1, линейные преобразовательные элементы 2, схему 3 введения весовыхкоэффициентов, источник Ь опорногонапряжения, компараторы 5, схему 6определения наиболее согласованногоканала, цифровой измеритель 7 временных интервалов, селектор-мультиплексор 8, буферный регистр 9 гамяти, постоянное запоминающее устройство(ПЗУ) 1 О, формирователь 11 синхроим -пульсов, шины 12 - 15 управления,выходную шину 16, 20Устройство работает следующимобразом.Лддитивная смесь одиночного сигнала и шума поступает на входную шину 1 и далее на входы преобразовательных элементов 2, где происходитпреобразование сигнала согласно математическому выражению (1). С выходапреобразовательных элементов сигналы поступают на входы схемы 3 введення весовых коэффициентов, где происходит усиление входных сигналов.Например, для -го канала выходнойотклик схемы введения весовых коэффициентов будет связан с входным следующим соотношением вы 1/= К; " П цТаким образом, на выходах многоканальной схемы 3 будут сформированы 40 различные по уровню выходные сигналы, причем максимальный из них несет информацию о наиболее согласованном канале.Сигналы с выходов схемы 3 введения 5 весовых коэффициентов поступают на вторые входы компараторов 5. Срабатывание отдельного компаратора (появление на его выходе нормированного по аМплитуде импульса) происходит в 50 момент превьппения сигналом с выходов схемы 3 фиксированного уровня напряжения, задаваемого источником ч опорного напряжения. Выход каждой схемы введения весовых коэффициен тов нагружен на два входа двух компараторов. Компаратор с нечетным номером осуществляет сравнение сигнала с уровнем П , компаратор с четным номером - с уровнем (1,.Затем вцифровом измерителе временных интервалов с помощью логических операций выделяется интервал времени ь,характеризующий скорость нарастанияфронта сигнала на входах компараторов отдельного канала.Цифровой измеритель 7 временныхинтервалов организован как многоканальный т.е. в нем параллельно происходит измерение временных интервалов Ь. во всех каналах. Таким образом, в момент времени (С +)имеется информация об интервале ЬСелектор-мультиплексор 8 позволяетпо кодовой команде с управляющейшины 12 пропустить на буферный регистр 9 памяти цифровую информациюл лоб интервале Ь и о длительности ,Кодовая команда по шине 12 поступает с выхода схемы 6 определения номера наиболее согласованного канала, Эта схема представляет собойнабор компараторов, осуществляющихслежение за изменением сигналов навыходах схемы 3. На шине 2 формируется параллельный (и - 1) - разрядный цифровой код (для случая п-каналов), Если максимум на выходе схемы 3 зарегистрирован в 1-м канале,то в разрядах с первого по ( - 1)-йбудут установлены логические единицы,а с 1-го по (п - 1) -й - логическиенули. Код, передаваемый по шине 12,является адресным для селектора-мультиплексора 8, Буферный регистр 9 позлволяет хранить данньге Ь, и Ьнавремя, необходимое для считывания информации об О из ПЗУ 1 О, в которыйпо двум адресным шинам подаются кодыЬ и Ь 7, а в ячейках ПЗУ хранится величина О,принимаемая за оценку амплитуды одиночного импульса.Формирователь 11 синхроимпульсов в момент времени (Св -) на выходе первого компаратора формирует пачку разнесенных во времени импульсов, синхронизирующих работу всего устройст-. ва. По шине 13 передается короткий импульс для записи информации в буферный регистр 9 памяти и для установки цифрового измерителя 7 временных интервалов в исходное (нулевое) состояние. Задержка распространения сигналов по цепям селектора-мультиплексора 8 позволяет вначале осуществить запись в регистр 9, а затем5 12 б 2398 стереть информацию на его входных п шинах. Одновременно с импульсом на к шине 3 формируется импульс на шине в 14, отличающийся большей амплитудой, поскольку служит для установки в 5 ц исходное состояние преобразователь- н ных элементов 2. с Составитель Т,Веремейкина Техред Л. Олейник Корректор Л.атай Редактор А,Козориэ Заказ 5422/42 Тираж 728 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4,5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. ужгород, ул. 1 роектная, 4 С некоторой задержкой, определяемой используемой элементной базой, 10 относительно импульса на шинах 13 и 14 формируется короткий импульс считывания на шине 15. Информация о величинепоявляется на выходной шине 16 через время, определяемое 15 временем считывания данных из 1 ЗУ 10. Формула изобретения Способ измерения амплитуды одиноч ного прямоугольного импульса путем преобразования сигнапа в нескольких араллельных каналах, в одном иэ оторых входной сигнал интегрируетсязаданном интервале времени, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с елью повышения быстродействия, входой сигнал одновременно интегрируютразличными постоянными времени во всех параллельных каналах от момента уровня обнаружения, умножают проинтегрированное значение сигнала в каждом канале на соотве гствУющий масштабный коэффициент, равный корню квадрагному из отношения значения постоянной времени инте грирования данного канала к минимальной постоянной времени, выявляют канал с максимальным значением сигнала, определяют значение амплитуды сигнала, как произведение выходного значения напряжения данного канала на отношение длительности сигнала к заданному интервалу времени интегрирования.