Устройство для фиксации центров сигналов случайной последовательности

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИяК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалыстицесеаРесаублик(45) Дата опубликования описания 24.12,76(51) М. Кл,- НОЗК 5 асуАарственныи намитетСоанта Министров СССРаа венам изоаретенийи атирытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФИКСАЦИИ ЦЕНТРОВ СИГНАЛОВ СЛУЧАЙНОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИключ,Вых од управляющеерез элемент зад о генератора импульержки подсоединен кавляющего ключа, упого соединен с единич"ов сиги равл ным вой альному входу упяющий вход кото ине Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в информационно- измерительных устройствах.Известно устройство для фиксации центров сигналов случайной последовательности, построенное на основе пикового детектора 1Однако известное устройство не позволяет фиксировать центры несимметричных сигналов.Известно также устройство для фиксации 1 О центров сигналов случайной последовательности, содержащее формирующий пороговый элемент, выход которого соединен с входом управляющего генератора импульсов и с входом регистра сдвига, соединенного одним 15 из выходов с единичным входом управляющего триггера, детектор нуля 23Однако это известное устройство имеет сравнительно узкий динамический диапазон,Целью изобретения является расширение 20 динамического диапазона.Для этого в устройство для фиксациицентров сигналов случайной последовательности, содержащее формирующий пороговый элемент, выход которого соединен с входом управляющего генератора импульсов и с входом регистра сдвига, соединенного однил из выходов с единичным входом управляющего триггера, детектор нуля, введены элемент задержки, счетчик задержанных входных сигналов, делитель частоты на два, счетчик входных случайных сигналов, регистр для хранения кода очередного центра, управляющий выходом управляющего триггера, нулеход которого соединен с выходом детекнуля, а выход управляющего ключа сон со счетным входом счетчика задержанных входных сигналов, единичный вход которого подсоединен к одному из выходов регистра хранения кода очередного центра выход счетчика задержанных входных сигна-.лов через последовательно соединенные детектор нуля, регистр хранения кода очередного центра, счетчик входных случайныхсигналов и делитель частоты на два соединенс третьим выходом управляющего генератора импульсов.На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства.Устройство для фиксации центров сигналовслучайной последовательности содержит формирующий пороговый элемент 1, выход которого соединен с входом управляющего генератора импульсов 2 и с входом регистрасдвига 3, соединенного одним из выходов с Юединичным входом управляющего триггера 4,детектор нуля 5,Выход управляющего генератора импульсов 2 через элемент задержки 6 подсоединен к сигнальному входу управляющего клю-ча 7, управляющий вход которого соединен сединичным выходом триггера 4, нулевой входкоторого соединен с выходом детектора нуля 5, а выход ключа 7 соединен со счетнымвходом счетчика задержанных сигналов 8, 30единичный вход которого подсоединен к одному из выходов регистра 9 хранения кодаочередного центра, выход счетчика задержанных входных сигналов 8 через последовательно соединенные детектор нуля 5, регистр 9 2хранения кода очередного центра, счетчиквходных случайных сигналов 10 и делительчастоты на два 1 1 соединены с третьим выходом управляющего генератора импульсов 2Для обеспечения работы устройства в схеме предусмотрен вход 12 для подачи входной последовательности импульсов, делительчастоты 13 с переменным коэффициентом деления, выход 14 и вход 15 для подачи команды "измерение". ЗбУстройство для фиксации центров сигналов случайной последовательности работаетследующим образом.Входная последовательность сигналов поступает с входа 12 на формирующий пороговый элемент 1, который формирует из нихсигналы прямоугольной формы и определяетначало и конец каждого входного сигнала.Управляющий генератор импульсов 2 имеет два частотных выхода, 45Первый частотный выход обеспечивает серию высокостабильных импульсов, поступающих на вход делите я частоты на два 11 вприсутствии команды "измерение" на входе 15 и при выделении формирующим пороговым элементом 1 импульса начала поступившего сигнала. С приходом с формирующегопорогового элемента 1 импульса конца сигнала первый частотный выход отключается.Второй частотный выход зависит от ко- Яманды "измерение", которая разрешает поступление высокостабильных импульсов навход элемента задержки 6 и делитель частоты 13 с переменным коэффициентом деления.Таким образом, первый частотный выход пре- Щ бразует временной интервал, равный длительности входного сигнала, в частоту. Кроме того, управляющий генератор импульсов 2 осуществляет управление всеми узлами устройства.Делитель частоты на два 1 1 производит деление импульсов стабильной частоты, В течение длительности поступающего сигнал с выхода делителя частоты на два 11 формируется последовательная серия импульсов с периодом, вдвое меньшим, чем входная последовательность. Эта серия импульсов поступает на вход счетчика входных случайных сигналов 10, который служитдля преобразования последовательной серии импульсов, поступающих с делителя частоты на два 11, в параллельный унитарный двоичный код.Выходы счетчика 10 связаны с установочными входами регистра 9 хранения кода очередного центра, Сброс счетчика 10 осуществляется после передачи полученного кода в регистр 9 сигналами с управляющего генератора 2, который проводит непрерывный анализ состояния регистра, 9 на занятость,Регистр 9 принимает из счетчика 10 кодочередного центра и хранит его до выдачи в счетчик задержанных входных сигналов 8. Выдача кода из регистра 9 осуществляется сигналом "центр", который появляется на выходе детектора нуля 5. После выдачи кода регистр 9 устанавливается в нулевое состояние.Регистр сдвига 3 предназначен для задержки выделенных импульсов начала каждого входного сигнала. Для этого вход регистра сдвига 3 подключен к сигнальному выходу начала и конца управляющего генератора импульсов 2, Согласно алгоритму работы устройства, импульс конца сигнала не используется, Поэтому с приходом в регистр сдвига 3 он гасится,Для получения высокой точности времени- задержки сдвиг информации в регистре сдвига 3 осуществляется импульсами стабильной частоты, которые поступают на управляющий вход регистра сдвига 3 с выхода делителя частоты 13. Общее время задержки включает время задержки регистра сдвига 3 и время задержки делителя частоты 13.Управляющий триггер 4 управляет ключом 7. С приходом импульса начала сигнала с выхода регистра сдвига 3 управляющий триггер 4 устанавливается в единичное состояние, подавая на ключ 7 разрешающий потенциал. При этом импульсы стабильной частоты с выхода управляющего генератора импульсов 2 через элемент задержки 6 иключ 7 поступают на счетный вход счетчика задержанных входных сигналов 8.Элемент задержки 6 служит для задержки импульсов стабильной частоты на время срабатывания триггера 4.Счетчик задержанных входных сигналов 8 используется для преобразования последовательной серии импульсов стабильной частоты в код, Он работает на вычитание, К моменту поступления импуль сов в счетчик 8 заносится код очередного центра из регистра 9 . Поэтому код в счетчике 8 бу - дет убывать. Детектор нуля 5 определяет нулевое состояние счетчика задержанных входных сигналов 8. Выделенный сигнал "центр" устанавливает триггер 4 в нулевое :остояние, запрещая поступление импульсов в счетчик 8. В то же время этот сигнал поступает в регистр 9, разрешая занесение его кода очередного центра в счетчик 8. Сигнал "центр" поступает на выход 14 устройства,Формула изобретения Устройство для фиксации центров сигналов случайной последовательности, содержащее формирующий пороговый элемент, выход которого соединен с входом управляющего генератора импульсов и с входом регистра сдвига, соединенного одним из выходов с единичным входом управляющего триггера, детектор нуля, о т л и ч а ю ш е е с я тем,что, с целью оасширения динамического диапазона, в устоойство введены элемент задержки, счетчик задержанчых входных сигналов, делитель частоты на два, счетчик входных случайных сигналов, регисто для хранения кода очередного центра, управляющийключ, причем выход управляющего генератора импульсов через элемент задержки под:оединен к сигнальному входу управляющегор ключа, управляющий вход которого соединенс единичным выходом управляющего триггера, нулевой вход которого соединен с выходом детектора нуля, а выход управляющегоключа соединен со счетным входом счетчика за 3 держанныхвходныхсигналов, единичныйвходкоторого подсоединен к одному из выходов регистра для хранения кода очередного центра,выход счетчика задержанных входных сигналов через последовательно соединенные де 29 тектор нуля, регистр для хранения кода очередного центра, счетчик входных случайныхсигналов и делитель частоты на два соединены с третьим выходом управляющего генератора импульсов.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1, Каверкин И. Я. и Харитонова 3. В. Устройство для выделения экстремальных значений измеряемых сигналов. Сб, Автоматиза 30 ция электрических измерений, М., ОНТИПрибор, 1966.2. Патент Великобритании1267026,кл, Н 03 К 5/18, Н 03 К 5/153, опубл.15.03.72 (прототип),СоставитЗиньковский Техред орректос дакт Заказ 538 13035, Моск илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная Тираж 1029 ПИ Государственного по делам изо