Устройство для формирования сигнала

(51)М. Кл Н 03 К 3/80// Н 03 К 5/13 Государственный комитет Опубликовано 23.12,80,Бюллетень47 ио делам изобретений и открытий.374.24 (088.8 ) Дата опубликования описания 26,12.80(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ СИГНАЛА 1Изобретение относится к радиотехнике и может испопьзоваться в измеритепьной технике, где осуществляется измерение временных интервалов между импульсными сигнапами.Известное устройство для формирова 5 ния сигнапа, которое используется в импульсно-фазовых . радионавигационных системах дпя преобразования принимаемых импупьсных сигналов в сигналы с разного полярной огибающей с одной переменой знака в предепах переднего фронта сигналов, содержащее сумматор и поспедовательно соединенные инвертор, поносовойфильтр и аттенюатор. Вход и выход фипьтг 5 ра соответственно через усипители-ограничители подключены к входам фазового детектора, а его выход через интегратор соединен с управляющим входом полосового Фильтра, к управляющему входу котороо го подкпючен источник опорного напряжения И,Однако под влиянием дестабипиэирующих факторов изменяется частота настрой 2ки попосового фильтра, его коэффициент передачи и коэффициент передачи инвертора и аттенюатора.Таким образом, недостатком данного устройства является низкая точность стабилизации положения характерной точки огибающей сигнала на выходе устройства при изменении под воздействием дестабилизирующих факторов коэффициентов передачи входящих в состав устройства узлов,цепь изобретения - повышение точности стабилизации временного положения сигнала при воздействии различных дестабилизирующих факторов.Укаэанная це-ь достигается тем, что в устройство для формирования сигнала, содержащее сумматор, первый вход которого подключен ко входу инвертора, второй вход - к выходу аттенюатора, вход которого соединен с выходом полосового фильтра и через первый усилитель-ограничитепь с первым входом фазового детектора, второй вход которого подключен через второй усилитель-ограничитель к7901выходу инвертора и к первому входу полосового фильтра, второй вход которого че-.рез основной интегратор подключен к выходу фазового детектора и непосредственно к выходу источника опорного напряжения, дополнительно введены генератор импульсов, интегратор и три коммутатора,управляющие входы которых соединены свыходом генератора импульсов, при этомвыход первого коммутатора подключен ковходу второго усилителя-ограничитепя,,первый вход первого коммутатора соединен с выходом инвертора, а второй входсвязан с выходом полосового фильтра и спсрвым входом второго коммутатора,второй вход которого соединен с выходомсумматора а выход подключен ко входупервого усилителя-ограничителя, причемвыход фазового детектора соединен со вхо.дом третьего коммутатора, первый выходкоторого соединен со входом основногоинтегратора, а второй выход соединен спервым входом дополнительного интегратора, второй вход которого связан с выходомисточника опорного напряжения, а выходподключен ко второму входу аттенюатора.На фиг, 1 представлена функциональнаясхема предлагаемого устройства, на фиг,2 и 3 - эпюры сигналов,Устройство содержит сумматор 1, инвертор 2, попосовой фильтр 3, аттенюатор4, усилители-ограничитепи 5 и 6, основной 7 и дополнительный 8 интеграторы,коммутаторы 9, 10 и 11, фазовый детектор 12, источник 13 опорного напряжения,35генератор 14 импульсов, а также входнуюшину 15.Устройство работает следующим образом.На входную шину 15 поступает смесьшума и сигнала с огибающей (фиг. 2 а),На выходе полосового фильтра 3 выделяется из шумов инвертированный полезныйсигнал, который после ослабления в аттенюаторе 4 приобретает форму, показаннуюна фиг, 2 б. После суммирования с входнымсигналом в сумматоре 1 на выходе устройства появляется огибающая сигнала(фиг, 2 в) с характерной точкой (фиг. 2 г),по которой фиксируется. временное положение сигнала, При воздействии дестабилизирующих факторов может измениться частота настройки полосового фильтра 3 и егокоэффициент передачи (а также коэффициентпередачи инвертора 2, аттеиюатора 4 иписумматора 1). При этом сложение в сумматоре 1 искаженной огибающей (фиг. 2 д)сигнала на выходе аттенюатора 4 с сигналом (фиг. 2 а) приводит к появлению на вы 69 4ходе устройства сигнала с огибающей(фиг. 2 е) характерная точка (фиг, 2 ж) которой смещена относитепьно прежней точки (фиг, 2 г). С генератора импульсов 14, например мультивибратора, на коммутаторы 9, 10 и 11 поступают управляющие импупь. сы, открывая один из их входов, на время Т/ /2, где Т - период следования импульсов управления. Таким образом сигналы на входы фазового детектора 12 поступают с выхода инвертора 2 и выхода полосового фильтра 3 через коммутаторы 9 и 11 и усилители-ограничители 5 и 6 (предн азначены дпя норми ров ания сигн апов на выходах фазового детектора 12) лишь за время Т; /2. При этом сигналы имеют фазовый сдвиг, обусловленный расстройкой полосового фильтра 3. Управляющее напряжение, пропорционапьное указанному фазовому сдвигу, с выхода фазового детектора 12 через коммутатор 10 и интегратор 7, воздействуя на настройку полосового фильтра 3, возвращает его частоту настройки в первоначальное состояние. Затем при поступлении с генератора импульсов 14 команды длительностью Т/2 коммутаторы 9, 10 и 11 переключаются в другое положение. При этом, если из-за влияния дестабилизирующих факторов изменилась. не только частота настройки полосового фильтра 3, но и коэффициент пер дачи инвертора 2, полосового фильтра 3 и аттенюатора 4, то сигналы на входах фазового детектора 12 создают на его, выходе управляющее напряжение, которое через коммутатор 10 и дополнительный интегратор 8 изменяет коэффициент передачи аттенюатора 4 так,. чтобы скомпенсировать нестабильность коэффициента передачи инвертора 2, полосового фильтра 3 и соответственно аттенюатора 4.В резупьтате этого огибающая (фиг.2 е) сигнала на выходе устройства занимает прежнее положение огибающей (фиг. 2 в) и характерная точка по фиг, 2 ж совпадает с точкой по фиг. 2 г.Для выделения информации об изменении коэффициента передачи преобразовательного канапа в устройстве целесообразно использовать фазовый детектор, одним из,входов подключенный к выходу сумматора. В этом случае напряжение на выходе фазового детектораЧ 3=01 У 2 Рргде О О,- - туда напряжения сигнпа на входах фазового детектора 12 при подключении последних с помощью коммутаторов соответственно к вы5 7901ходам полосового фильтра 3и сумматора 1,Р - разность фаз между напряжениями Ц, и ОрЗпюры огибающей радиосигнала на входах усилителей-ограничителей приведенына фиг. 2, а на входах фазового детектора - на фиг. 3. В установившемся режи-ме величина опорного напряжения, подаваемого от источника 13 на второй вход 10дополнительного интегратора 8, подбирается так, чтобы постоянная составляющаянапряжения на выходе фазового детектора12 была равна нулю при установке характерной точки на заданном расстоянииот начала сигнала. Наличие в кольце следядей системы интегратора и большогоусиления позволяет достигнуть в указанном режиме отсутствия ошибки слежения,При увеличении под воздействием деста-,обилизирующих факторов коэффициента передачи преобразовательного канала применяется форма сигнала .Ы, и Оа на входахфазовогО детектора (кривые К и И фиг, 3)и нарушается равентсво площади положительной и отрицательной части импульсов на выходе фазового детектора 12(кривая М фиг. 3 занимает положение кривой Н на фиг. 3), в результате чего наего выходе появляется постоянная составляющая, которая через интегратор регули.рует коэффициент передачи аттенюаторатак, чтобы его исходное значение восстановилось,Подключение другого входа фазового35детектора к выходу полосового фильтрапозволяет защитить этот вход от соседнихпо частоте помех.Таким образом полностью исключаетсявлияние дестабилизирующих факторов и сохраняется неизменным времецное положение характерной точки на выходе предлагаемого устройства формирования, что позволяет улучшить надежность определения параметров сигнала,Формула изобретенияУстройство для формирования сигнала по авт. св. % 571883, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности стабилизации временного положенич сигнала, в него дополнительно введен генератор импульсов, интегратор и три коммутатора, управляющие входы которых соединены с выходом генератора импульсов, при этом выход первого коммутатора подключен ко входу второго усилителя-ограничитепя, первый вход первого коммутатора соединен с выходом инвертора, а второй вход связан с выходом полосового фильтра и с первым входом второго коммутатора, второй вход которого соединен с выходом сумматора, а выход подключен ко входу первого усилителя-ограничителя, причем выход фазового детектора соединен со входом третьего коммутатора, первый выход которого соединен со входом основного интегратора, а второй выход соединен с первым входом дополнительного интегратора, второй вход которого связан,с выходом источника опорного напряжения, а выход подключен ко второму входу аттенюатора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР571883,кп. Н 03 К 3/80, 1976.790169 Составитель В, МТехред А.Шепанская орректор Ю, Макаренко Редактор А, Маковск Тираж 995 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений и 13035, Москва Ж, Ра