Устройство для определения полярности периодических импульсных видеосигналов

(5)5 6 01 Й 19/14, 19/ ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР МИТЕТОТКРЫТИЯМ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ИЯ М(21) 4822546/21(71) Таганрогский наский институт связи о-иссл К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРВ 580513, кл. 6 01 й 19/04, 1977.Авторское свидетельство СССР1 Ф 1486943, кл. 6 01 В 19/14, 1986.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕН ПОЛЯРНОСТИ ПЕРИОДИЧЕСКИХ И ПУЛЬСНЫХ ВИДЕОСИГНАЛОВ(57) Изобретение относится к электронике и может быть использовано для определения полярности периодических импульсных видеосигналов, Устройство для определения полярности периодических импульсных видеосигналов содержит разделительный конденсатор 1, инвертирующий и неинвертирующий симметричные усилители-ограничители 2 и 3, фильтры 4 и 5 нижних частот, блок 6 определения модуля сигнала, источник 7 опорного напряжения, компаратор 8. электронный переключатель 9 и индикатор 10 полярности, 3 ил.Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для определения полярности периодических импульсных видеосигналов.Известно устройство для определения 5 скважности периодических импульсных видеосигналов, содержащее разделительный конденсатор, два усилителя постоянного тока, два пиковых детектора, два резистора и индикатор полярности, в котором раздели тельный конденсатор включен между входом устройства и входами усилителей постоянного тока, входы первого и второго . пиковых детекторов соединены с выходами соответственно первого и второго усилите лей постоянного тока, а выходы соответст- . венно через первый и второй резисторы со входом индикатора полярности.Недостатком этого устройства является низкая достоверность определения поляр ности импульсных видеосигналов при большой их скважности, обусловленная тем, что при большой скважности контролируемых сигналов уровень сигнала на входе индикатора самвмерим с аумами, что с большой 251 М 1ределещаю полярности.Наибояее близким по технической сущности а предлагаемому является устройство для определения полярности периодиче ских импульсных видеосигналов, содержащее последовательно соединенные с входом устройства разделительный конденсатор, симметричный усилитель-ограничитель, Фильтр нижних частот и индикатор 35 полярности.Недостатком известного устройства является узкий диапазон скважностей контролируемых сигналов. Он обусловлен тем, что при скважности контролируемого сигнала, 40 близкой к двум, уровень сигнала на выходе фильтра нижних частот соизмерим с шумами, что с большой вероятностью может вызвать ошибку определения полярности, а при скважности контролируемого сигнала, 45 меньшей двух, ошибка определения полярности неизбежна даже в отсутствие шумов.Цель изобретения - расширение области использования эа счет обеспечения кон троля полярности сигналов с широким диапазоном скважностей.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для определения полярности периодических импульсных видеосигналов, 55 содержащее индикатор полярности и последовательно соединенные с входом устройства разделительный конденсатор, первый симметричный усилитель-ограничитель и первый фильтр нижних частот, введены электронный переключатель, источник опорного напряжения и последовательно соединенные с входом устройства второй симметричный усилитель-ограничитель, второй фильтр нижних частот, блок определения модуля сигнала и компаратор, второй вход компаратора соединен с выходом источника опорного напряжения, а выход - с управляющим входом электронного переключателя, первый и второй информационные входы которого соединены с выходами соответственно первого и второго фильтров нижних частот, а выход - с входом индикатора полярности.На фиг. 1 приведена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг, 2 и 3 - временные диаграммы, поясняющие его работу.Устройство для определения полярности периодических импульсных сигналов содержит разделительный конденсатор 1, инвертирующий 2 и неинвертирующий 3 симметричные усилители-ограничители, фильтры 4 и 5 нижних частот, блок 6 определения модуля сигнала, источник 7 опорного напряжения, компаратор 8, электронный переключатель 9 и индикатор 10 полярности. Вход устройства соединен через конденсатор 1 с входом усилителя-ограничителя 2 и непосредственно с входом усилителя 3. Фильтр 4 включен между выходом усилителя-ограничителя 2 и первым информационным входом переключателя 9, Фильтр 5 включен между выходом усилителя-ограничителя 3 и вторым информационным входом переключателя 9. управляющий вход которого соединен с выходом компаратора 8, а выход - с входом индикатора 10. Блок 6 включен между выходом фильтра 5 и первым входом компаратора 8, второй вход которого соединен с выходом источника 7.Устройство работает следующим образом.Входной периодический сигнал (фиг. 2, 3 а), представляющий собой, например, последовательность прямоугольных импульсов положительной полярности амплитудой Е и скважностью О, поступает с входа устройства через конденсатор 1 на вход усилителя-ограничителя 2 и непосредственно на вход усилителя-ограничителя 3.При прохождении через конденсатор 1 входной сигнал теряет постоянную составляющую, смещается относительно нулевого уровня и превращается в двухполярный сигнал (фиг. 2,3 б). Величина смещения (постоянная составляющая) зависит от формы, амплитуды Е и скважности 0 входного сигнала, При прямоугольном входном сигналевеличина смещения Оо составляет Е/О, аамплитуды положительной О+ и отрицательной О- составляющих сигнала на входе усилителя-ограничителя 2 определяютсяследующим образом:О+ Е - - = Е (1 - 1/0);Е0О- - Оо Е/О,Так при 0 = 5 (фиг.2 а) получаютОо= О;=0,2 Е; 0+=0,8 Е(фиг.2 б),а при 0 = 1,25 (фиг, За)Оо= 0-=0,8 Е; О+,=0,2 Е(фиг,Зб)..Порог Ео ограничения в усилителях-ограничителях 2 и 3 выбирается большим максимально возможной амплитуды входногосигнала, Усилитель-ограничитель 3 преоб-разует входной сигнал (фиг.2,3 а) в прямоугольный сигнал той же полярности искважности амплитудой Ео (фиг.2,3 в), Сигнал с выхода усилителя-ограничителя 3 поступает на вход фильтра 5, которыйвыделяет постоянную составляющую этогосигнала (фиг.2,3 г). Эта составляющая имеетту же полярность, что и входной сигнал, Ееуровень составляет Ео/О. Он тем.больше,чем меньше скважность 0 входного сигнала, но не превышает уровня Ео, При 0 = 3этот уровень составляет Ео/3. Сигнал с выхода фильтра 5 поступает на вход блока 6 ина второй информационный вход переключателя 9.Усилитель-ограничитель 2 преобразуетсигнал на своем входе (фиг,2,3 б) в инверсный разнополярный сигнал с одинаковымиамплитудами положительной и отрицательной составляющих (фиг.2,3 д). Сигнал с выхода усилигеля-ограничителя 2 поступает навход фильтра 4, который выделяет постоянную составляющую этого сигнала (фиг, 2,3 е),Эта составляющая при 02 имеет ту жеполярность, что и входной сигнал, Ее уровень составляет Ео (1-2/О). Он тем больше,чем больше скважность 0 входного сигнала,но не превышает уровня Ео, При 0 = 3 этотуровень составляет Ео/3, Сигнал с выходафильтра 4 поступает на первый информационный вход переключателя 9,Блок 6 формирует сигнал положительной полярности (фиг. 2,3 ж), равный по уровню сигналу с выхода фильтра 5. Сигнал свыхода фильтра 5 поступает на информационный вход компаратора 8, на опорный входкоторого поступает постоянный сигналуровня Ео/3 (фиг. 2,3 ж, пунктир) с выходаисточника 7. Компаратор 8, в случае непре 45. симметричный усилитель-ограничитель, второй фильтр нижних частот, блок определения модуля сигнала и компаратор, второй вход компаратора соединен с выходом источника опорного напряже ния, а выход с управляющим входом электронного переключателя, первый и второй информационные входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго фильтров нижних частот; а выход - 55 с входом индикатора полярности. 10 1520 253040 вышения сигналом на выходе блока 6 уровня Ео/3, вырабатывает сигнал, под действием которого переключатель 9 подключает к входу индикатора 10 выход фильтра 4 (фиг.2 з), а в случае превышения сигналом на выходе блока 6 уровня Ео/3 вырабатывает сигнал, поддействием которого переключатель 9 подключает к входу индикатора выходфильтра 5 (фиг, Зз)Таким образом, в предлагаемом устройстве при любой скважности 0 входного сигнала на входе индикатора 10 имеется сигнал, полярность которого такая же, как и у входного, а уровень не менее Ео/3. При 0 3 этот сигнал формируется фильтром 4, а при О3 он формируется фильтром 5. Это обеспечивает при любой скважности 0входного сигнала уровень сигнала на входе индикатора 10, значительно превышающий уровень шумов, что позволяет достоверно определить полярности входного сигнала,В известном устройстве высокий уровень сигнала на входе индикатора полярности обеспечивается только при 03. Это значительно расширяет диапазон скважностей контролируемых сигналов в предлагаемом устройстве по сравнению сизвестным,Формула изобретен ия Устройство для определения полярности периодических импульсных видеосигналов, содержащее индикатор полярности ипоследовательно соединенные с входом устройства разделительный конденсатор, первый симметричный усилитель-ограничитель и первый фильтр нижних частот, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области использования за счет обеспечения контроля полярности сигналов с широким диапазоном скважностей, в него введеныэлектронный переключатель, источник опорного напряжения и последовательно соединенные с входом устройства второй1746321 СЪе 3 Корректор Л Бескид ехред М.Моргента едактор Н. Бобкова Заказ 2393 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 ГКНТ С роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, ужгород, ул.Гагарина, 101