Устройство фиксации временного положения импульсов

(57) Изобр тносится к импульс т быть использован и мож облас ой технике различных вязанных с ях науки и техникиными измерениями,време ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР например, в радиодальномерньм системах. Цель изобретения - повьппениеточности фиксации временного положения импульсов - достигается путемкомпенсации ненормированной постоянной составляющей, присутствующей навходе устройства фиксации временногоположения импульсов, Устройство фиксации временного положения импульсовсодержит первую и вторую линию задержки 1 и 2, ограничитель импульсовснизу 4, компаратор 5, а также первыйи второй блоки вычитания 3 и 6,обеспечивающие компенсацию постоянной составляющей, а следовательно,исключающие влияние этой постояннойсоставляющей на мсиент фиксации временного положения импульсов. 2 ил.25 При отсутствии входного импульса на входе устройства может присутствовать постоянная составляющая. Эта постоянная составляющая без изменений проходит через первую и вторую линии 1 и 2, так как время задержки в них ДТ, и ДТ мало по сравнению с временем изменения постоянной составляющей, а потери в линиях задержки можно скомпенсировать. Сле 50 55 3 150126Изобретение относится к импульсной технике, в частности к устройствам формирования импульсов в момент времени, соответствующий одному из пара метров входного импульса, и может быть использовано в различных отраслях науки и техники, связанных с временными измерениями, в частности в радиодальномерах системы Л 1".Е, 10 ДИЕ/Р.1 ель изобретения - повьшение точности фиксации временного положения входного импульса путем устранения влияния ненормированной постоянной составляющей входного сигнала на момент фиксации временного положения импульсов.На фиг.1 представлена блок-схема устройства фиксации временного положения импульсов; ца фиг,2 - временные диаграммы работы устройства фиксации временного положения импульсов.УСтройство фиксации временного положения импульсов содержит последовательно соединенные первую линию задержки 1, вход которой является входом всего устройства фиксации временного положения импульсов, и вторую линию задержки 2, последова тельно соединенные первый блок 3 вычитания, ограничитвль 4 импульсов снизу и компаратор 5, выход которого является выходом устройства фиксации временного положения импульсов, 35 а также второй блок 6 вычитания, причем первые входы первого и второго блоков 3 и 6 вычитания подключены к входам первой и второй линии 1 и 2 соответственно, вторые входы первого 40 и второго блоков 3 и 6 вычитания подключены к выходам первой и второй ЛЗ 1 и 2 соответственно, а выход второго блока 6 вычитания подключен к второму входу компаратора 5. 45Устройство фиксации временного положения импульсов работает следующим образом. давательцо, ца первые и вторые входы первого и второго блоков 3 и 6вычитания поступает одинаковое постоянное напряжение. В блоках вычитания из напряжения, поступившего цапервые входы, вычитается напряжение,поступившее на вторые входы. Приравенстве этих напряжений напряжение на выходах блоков 3 и 6 вычитания отсутствует. Ограничитель 4импульсов снизу при отсутствии сигнала на входе вырабатывает на своемвыходе постоянное напряжение П , которое удерживает на выходе комйаратора определенное логическое состояние, например логический ноль. Импульс, пришедший на вход устройствафиксации временного положения импульсов, который располагается на постояццой составляющей фиг.2 а, поступает на первый вход блока 3 вычитанияи на линию 1, на выходе которой в моментпоступления импульса присутствуеттолько постоянная составляющая. Таккак время задержки сигнала в линииЬТ фиг,2 б мало, по сравнению свременем изменения постоянной составляющей, то на входы первого блока 3 вычитания поступает одинаковоепостоянное напряжение. Поэтому выходной сигнал блока 3 вычитания будет таким же, как в случае отсутствия во входном сигнале постояннойсоставляющей, т.е, постоянная составляющая будет скомпенсирована впервом блоке 3 вычитания (фиг.2 г).Аналогично постоянная составляющаякомпенсируется и во втором блоке 6вычитания (фиг.2 е). Так как компенсация осуществляется с помощью самой постоянной составляющей толькозадержанной во времени, то величинапостоянной составляющей не оказываетвлияния на работу первого и второгоблоков 3 и 6 вычитания. Выходнойсигнал первого блока 3 вычитанияпроходит через ограничитель 5 импульсовснизу, который пропускает сигнал,величина которого превьппает напряжение смещения Ббез измененияфиг.2 д), на первый вход компаратора 5. На второй вход компаратора 5поступает импульс с выхода второгоблока 6 вычитания (фиг.2 е). Времязадержки в линии 2 ЬТ задается больше, чем время задержки в лицйи ЛЗ 1ДТ, поэтому импульс на выходе второго блока 6 вычитания имеет амплитуду болынун, чем импульсы ца выходе первого блока 3 вычитания. Импульсы с выходов первого и второго блоков 3 и б вычитания сравцивантся в компараторе 5 (фиг.2 ж). В момент превышения импульсом ца втором входе компаратора 5 импульса на первом входе, ца втором вы.соде компаратора 5 появляется импульс, например логической единицы (фиг.2 з). Так как время задержки в линий 1 меньше, чем время задержки в линии 2, то момент срабатывания компаратора 5 происходит до того момента, когда на второй вход блока 6 вычитания придет входной импульс. Поэтому на момент формирования выходного импульса компаратс ра 5, импульс с выхода линии 2 (фиг.2 в) влияния не оказывает, Соответственно полоса пропускация линии 2 выбирается в зависимости от скорости изменения постоянной составляющей входного сигнала и может быть выбрана относительно малой. Это может быть важно при наличии во входном сигнале шумовой составпяющей. Учитывая, что напряжение смещения П, имеет малую величину, а при превьпнении сигналом ца входе ограничителя 4 импульсов снизу величины напряжения смещения этот сигнал передается на выход ограничителя 4 импульсов снизу без изменения, можно так задать величину напряжения смещения, что даже при минимально допустимом входном сигнале, это напряжение смещения не будет оказывать влияния на момент формирования выходного импульса компаратора 5, Если считать передний Аронт им,пульса, пришедшесо ца вход устройства фиксации временного положения импульсов, линейным,У(Т) =КТ,где Т - время; К - козфАцциецт пропорциональности; Ъ(Т) - огибанчцая входного импульса,то момент времени Аормцрования выходного импульса компаратора 5 по отпонеццю к началу входного импульса буде равен: К Т - К(Т - ат,) = К(т - т,)Т = 2 ЬТ,Так как Т является постояннойвеличиной, то, следовательно, прилинейном Ароцте входного импульсамомент времени формирования импульсана выходе компаратора 5, а соответствецно и момент Аиксации временногоположения импульса не зависит отамплитуды входного сигнала даже приналичии в нем ненормированной постояццой составляющей.Блок вычитания может быть выполненна базе операционного усилителя (ОУ),Использование сдвоенного ОУ 574 УД 2позволяет обеспечить задержку сигналов в обоих блоках 3 и 6 вычитания 20одинаковой, даже при изменении температуры и тем самым обеспечитьстабильность момента формированиявыходного импульса компаратора 5 приклиматических воздействиях.Кроме построения блоков 3 и 6 вычитания на базе ОУ они могут быть выполнены с использованием нцвертора30 и сумматора.формула и з о б р е т е н и яУстройство фиксации временногоположения импульсов, содержащеепоследовательно соединенные первуюи вторую линии задержки, ограничительимпульсов снизу и к,мпаратор, о т 40 л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения тсчцости фиксациивременного положения пчпульсов, внего дополнительно введены первыйи второй блоки вычитания, причем пер вые входы первого и второго блоковвычитания соединены с входами первой и второй линий задержки соответственно, вторые входы первогои второго блоков влщитация соедине ны с выходами первой и второй линийзадержки соответственно, выходпервого блока вычитания через ограничитель импульсов снизу подключенк первому входу комцаратора, к второму входу которого цолкпючен выходвторого блока вычитания,Составитель Н. ГоловаТехред М,Ходанич ска Коррект Редактор Н.Горва 890/55 Тирак 884Государственного комитета по изобретения13035, Москва, Ж, Раущская одписн Заказ и ГКНТ СССР ВНИИПИ и открытия б д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,. Гагарина, 01