Временной импульсный дискриминатор

(54) ВНАТОР з элементрсивномтся код,нтервалу ов че ходных импуль Таким образом ике 4 всегда ствующий врем границей пол этой границе 2 ил ниИ азыва чет(э 7) Изо ной техн но в сис номутробо олижаипульсо х одным авигаци ие точи ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМПРИ ГКНТ СССР Н АВТОРСИОМУ СВИ 23130/21,Оэ.91, Бюл, 11 20М. Бриккер, Д.А. Кирданновалов и Д.М. 11 улькин1.374(088.8)торское свидетельство ССэ 7, кл. Н 03 К 519, 198рев В,А. Циц)ровые методьтва в радиолокации. М.:радио, 1973, с, 244, риЕМ 1.ИНОЙ ИМ 11 У 31 ЬСНЪЙ ДИСКР етение относится к импуль е и может быть использова емах радиолокации и радиоЦель изобретения - повыш сти дискриминирования за2счет срнксации положения ближайшего к центру строба импульса, Для достижения цели в устройство, содержащее генератор 1 тактовых импульсов, элементы И. 2,3, реверсивный счетчик 4 импульсов, введены элементы И 5,7,8, элементы И 1 И 6,9,триггер 10 и триггер 11 знака ошибки. В левом полустробе каждыи входной импульс с шины 14 обнуляет реверсивный счетчик 4, а в правом полустробе первый входной импульс перебрасывает триггер 10, который запрещает дальнейшее прохождеИзобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах радиолокациии радионавигации.5Цель изобретения - повышение точности дискриминирования за счет фиксации положения, ближайшего к центру строба импульса,На фиг. 1 приведена структурная 10 схема предложенного устройства; на фиг. 2 - диаграммы, поясняющие его работу.Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, первый и второй элементы 2,3 И, реверсивный счетчик 4 импульсов, третий элемент И 5, первый элемент 6 ИЛИ, четвертый и пятый элементы 7,8 И, второй элемент 9 ИЛИ, триггер 10, триггер 11 знака, 2 О ,шину 12 левого полустроба, шину 13 правого полустроба, шину 14 сигналь:,ного импульса, шину 15 импульса сброса, выходную шину 16 и выходную шину 17 знака ошибки. 25 Выход генератора 1 соединен с первыми входами первого элемента И 2 и второго элемента И 3, выходы которых соединены соответственно с суммирующим и вычитаоцим входами реверсивного счетчика 4, шина 12 соединена с вторым входом первого элемен, та И 2 и первыми входами четвертого ; и пятого элементов И 7,8, а шина 13 соединена с вторым входом второго элемента И 3, второй вход пятого и первый вход третьего элементов И 8,5 соединены с шиной 14 выход пятого элемента И 8 соединен с первым входомвторого элемента ИЛИ 9, с вторым входом которого соединен выход переполнения реверсивного счетчика 4, выход которого соединен с выходной шиной 1 б. Выход второго элемента ИЛИ 9 соединен с первым входом триггера 10, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И 5, выход которого соединен с первым входом пер- вого элемента ИЛИ б выход которого,50 в свою очередь, соединен с установочным входом реверсивного счетчика 4 и вторым входом четвертого элемента И 7, выход которого соединен с первым входом триггера 11, а шина 1555 соединена с вторыми входами первого элемента ИЛИ б, триггера 10 и триггера 11,выход которого соединен с выходной шиной 17. Устройство работает следующим об-. разом.Предварительно импульс сброса устанавливает триггеры 10 и 11 и реверсивный счетчик 4 в "0". При появлении сигналов левого и правого полустробов на выходе первого и второго элементов И 2,3 формируется левая и правая пачки импульсов тактовой частоты, поступающие соответственно на суммирующий и вычитающий входы реверсивного счетчика 4, причем число импульсов в каждой пачке эквивалентно емкости реверсивного счетчика 4.Рассмотрим работу устройства с учетом четырех возможных ситуаций расположения сигнального импульса относительно центра строба слежения (фиг. 2). При этом для удобства считают, что емкость реверсивного счетчика 4 составляет 8 состояний и каждая пачка содержит 8 импульсов тактовой частоты.Случай 1. Один или несколько импульсов по шине 14 сигнального импульса находятся в левом полустробе.Реверсивный сметчик 4 осуществляет суммирование тактовых импульсов левойпачки. Каждыи импульс с выхода приемника, прошедший через третий элемент И 5 н первый элемент ИЛИ 6, устанавливает реверсивный счетчик 4 в "0".После просчета левой пачки реверсивный счетчик 4 осуществляет вычитание импульсов правой пачки. После окончания счета в реверсивном счетчике 4 остается код, соответствующий величине ошибки рассогласованиямежду ближайшим к центру строба импульсом и центром строба, в нашемслучае равный "4". Знак ошибки при этом определяется начальной установкой триггера 11,Случай 2. Один или несколько импульсов по цепи сигнального импульса находятся в правом стробе.После суммирования левой пачки тактовых импульсов реверсивный счетчик 4 осуществляет вычитание правой пачки. Первый импульс с выхода приемника в правом полустробе устанавливает реверсивный счетчик 4 в "0" (после чего он продолжает считать) и одновременно через пятый элемент И 8 и элемент ИЛИ 9 устанавливает в "1" триггер 10, который, в свою очередьзапрещает дальнейшее поступление сигнальных импульсов на сброс147 6При оценке эффективности нзобрете"ния сравнивают точность предлагаемого дискриминатора, реализующего процедуру дискриминирования временного положения сигнала по ближайшему к центру строба слежению сигнального импульса, с точностью дискриминаторов, вчастности с прототипом, использующихпроцедуру дискриминирования по первому импульсу в стробеДанные аналитических проведенныхрасчетов свидетельствуют о повышении точности дискриминирования при 15 использовании предлагаемого устройства,Так, для случая, когда временноеположение сигнального импульса в стробе слежения характеризуется равномер ным законом распределения вероятностей, при котором при -Дкйпри х ЬС,2025 математическое ожидание Ь и дисперсия б ошибки могут быть опреде"лены для прототипа:(и+1) (и+2) 40Таким образом, при использованииредлагаемого устройства систематичес-кая ошибка дискриминирования в усло 45 виях воздействия помех равна нулю,а флюктуационная ошибка уменьшаетсяв 2 раза, т.е. 261 2 п502 и+12 55Временной импульсный дискриминатор, содержащий генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с первыми входами первого и второго эле" ментов И, выходы которых соединены со 1653счетчика. Кроме того, первый импульспо шине 14 в правом полустробе через четвертый элемент И 7 устанавливает в "1" триггер 11. Таким образом, после окончания счета в реверсивном счетчике 4 остается код "+3",соответствующий временному рассогласованию ближайшего к центру стробаслежения сигнального импульса относительно центра строба,Случай 3. Ближайший к центрустроба импульс находится в левомполустробе.В момент суммирования левой пачки тактовых импульсов ревереивныйсчетчик 4 устанавливается в "0" сигнальным импульсом в левом полустробеи продолжает счет. Если при вычитании правой пачки тактовых импульсовна выходе реверсивного счетчика 4 возникает импульс переполнения, то ончерез второй элемент ИЛИ 9 устанавливает в "1" триггер 10, который запрещает прохождение через третий элемент И 3 и первый элемент ИЛИ 8 дальнейших сигнальных импульсов на сбросреверсивного счетчика 4. При этом .знак ошибки определяется начальнойустановкой триггера 11. Таким образом, после окончания счета в реверсив 11 Ином счетчике 4 остается код 2 , соответствующий временному рассогласованию импульса ло цепи сигнальногоимпульса в левом полустробе, расположенного ближе к центру строба, чем.импульс в правом полустробе, относительно центра строба.Случай 4. Ближайший к центру строба сигнальный импульс находится вправом пслустробе.Работа устройства аналогична работе в случае 3, но поскольку сигнальный импульс появился в правом полустробе до момента возникновения импульса переполнения на выходе ревер-.сивного счетчика 4, то он проходит.через третий элемент И 5 и первыйэлемент ИЛИ 6 на сброс реверсивногосчетчика 4 в "0". После окончаниясчета в реверсивном счетчике 4 остается код "+1", соответствующий временному положению относительно центра строба сигнального импульса, расположенного в правом полустробе иявляющегося ближайшим к центру строба. При этом через четвертый элементИ 7 осуществляется установка триггера 11 знака в "1". Формула изобретения16531 ц 7 сщребслежения дигкуетыЛиьнеетиадредере Осцетцика е О В б Составитель А.Смирнов актор М. Келемеш Техред М. Дидык Корректор М, СамборскаяЗаказ 178ВНИИПИ Го Тирдарственного комитет113035, Москва одписно ри ГКНТ ССС изобретениям и открытиям Раушская наб., д. 4/5,Ужгород, ул. Га ответственно с суммирующим и вычитающим входами реверсивного счетчика импульсов, а вторые входы - с шинами соответственно левого и правого полустробов, причем выход реверсивного счетчика импульсов соединен с выходной шинойь о т л и ч а ю щ и Й с я тем, что, с целью повышения точности за счет обеспечения Фиксации положения, ближайшего к центру строба импульса, в него введены третий, четвертый и пятый элементы И, первый и второй элементы.ИЛИ, триггер, триггер знака ошибки и выходная шина знака ошибки, причем шина левого полустроба соединена с первыми входами четвертого и пятого элементов И, второй вход пятого и первый вход третьего элементов И соединены с шиной .сигсигнпльные отульсы е дылде гигюанега у нального импульса, выход пятого элемента И соединен с первым входом второго эпемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом переполненияреверсивного счетчика импульсов, авыход соединен с первым входом триггера, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И, выходкоторого соединен с первым входомпервого элемента ИЛИ, выход которогосоединен с установочным входом реверсивного счетчика импульсов и вторымвходом четвертого элемента И, выходкоторого соединен с первым входомтриггера знака ошибки, а шина импульсасброса соединена с вторыми входамипервого элемента ИЛИ, триггера и триггера знака ошибки, выход которого соединен с выходной шиной знака ошибки.