Цифровой фазовый дискриминатор

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 300379 (21) 2743641/18-24С ПРИСОЕДИНЕНИЕМ ЗаЯВКИ Нов(51)М. Кл. 6 08 С 19/12 Н 03 О 13/ОО Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) ЦИФРОВОЙ ФАЗОВЫЙ ДИСКРИМИНАТОР Изооуетение относится к цифровымцазовым дискриминаторам, используемым в радиоизмерительной технике, вчастности, при измерении фазовых сдви- зРгов цазоимпульсной модуляций (ФИМ),получаемых в результате масштабновременных преобразований однократныхбыстропротекающих процессов с помощью запоминающих электроннолучевых трубок (ВЭЛТ).Известно устройство, содержащеедва формирователя импульсов опорно. -го и измеряемого сигналов, подключенных к статическому триггеру,вентиль, соединенный с генераторомэталонных импульсов, счетчик, регистртриггер, два вентиля, делитель и регистр опорного числа, в котором дополнительный триггер, подключенныйпо единичному входу и выходу формирователя импульсов измеряемого сигнала, соединен по нулевому выходу суправляющим входом первого блока, всвою очередь единичный выход дополнительного триггера соединен с управляющим входом второго блока, входкоторого подключен к генератору эталонных импульсов, а выход ко входуделителя, выход делителя соединен снулевым входом дополнительного триггера, со входом регистра и со входомрегистра опорного числа, по выходук установочным входам счетчика, первый вход ключа подключен к выходуформирователя импульсов опорного сигнала, второй к нулевому выходу статического триггера, а выход - кединичному входу второго дополнительного триггера, нулевой вход которого подключен к выходу формирователяимпульсов измеряемого сигнала, нулевой выход - ко входу регистра, аединичный выход схемы ко входу элемента И, второй вход которого подключен к выходу регистра памяти, подключенного ко входу и выходу счетчика,а выход элемента И к одному входуэлемента ИЛИ, второй вход которогоподключен к выходу регистра. устрой"ство сочетает высокую точность измерения с большим быстродействием ипозволяет запоминать предыдущие значения величин разности фаз при подавлении шумами очередных импульсоввеличин разности фаз и измеряемогосигнала, выдавать на выход дискриминатора не аномальное значение этойвеличины, а предыдущее значение, чтопри относительной большой коррекциивременных интервалов между импульса 801027ми измеряемого сигнала практически соответствует источнику значенйя разности фаз 1.Однако, применение данного устройства для измерений фазовых сдвигов сигналов ФПИ при масштабно-временных преобразователях однократных процессов с помощью ЭЗЛТ предъявляет дополнительные требования по достоверности результата измерения.Известен цифровой фазовый дискриминатор, содержащий формирователи импульсов опорного и измеряемых сигналов, статические триггеры, ключи, счетчик, генератор эталонных импульсов, регистр, регистры опорного числа и памяти, триггер, делитель эталонных импульсов, элементы И и ИЛИ, дополнительный триггер, счетный вход которого соединен с выходом Формирователя импульсовизмеряемого сигнала, его единичный выход подклю чен к единичному входу дополнительного статического триггера, единичный выход которого соединен с первым входом.дополнительнбгб элемента И, а нулевой выход дополнительного триггера соединен с единичным входом триггера, нулевой выход которого соединен со вторым входом дополнительного элемента НЕ и ко входУ регистра,а выход элемента НБ соединен З 0 со входом элемента И, при этом выход делителя эталонных Импульсов соединен с нулевыми входами триггера дополнительного статического триггера 2 .В некоторых системах с масштабно-временным преобразованием производится запись форм нескольких исследуемых сигналов, следовательно, при считывании на одном интервале считывании на одном интервале считЫва ния (одной строке считывания) появляется несколько информационных импульсов, имеющих единую привязку к одному импульсу, которые необходимо в дрльнейшем по специально выбираемой 45 программе, после анализа на экране индикатора, выбрать и выставить последовательно (каждая на своей строке), т. е. на одном интервале по,одному информационному импульсу.0Такую задачу не может выполнить эгот цифровой Фазовый дискриминатор, так как он воспринимает только первый информационный импульс, считая второй ложным и выдает на выход предыдущую ординату, где присутствовал один информационный импульс.Цель изобретения - повышение точности работы и упрощения дискриминатора.поставленная цель достигается 60 тем, что в фазовый дискриминатор, содержащий формирователь опОрных импульсов, выход которого соединен с единичным входом триггера, единичный выход которого соединен с первым входом первого ключа, генератор эталонныхимпульсов, выход которого соединен совторым входом первого ключа, выходкоторого соединен с первым входомсчетчика, первые выходы счетчика соединены с .соответствующими первыми входами регистра памяти, выход которогосоединен с первым входом элемента И,выход элемента И соединен спервымвходом первого элемента ИЛИ, второйвыход счетчика соединен с первым входом выходного регистра, выход которого соединен со вторым входом первогоэлемента ИЛИ, выход которого соединенс выходом дискриминатора, второй итретий ключи, единичный выход триггера соединен с первым входом третьего ключа, введены реверсивный счетчикдешифратор, второй элемент ИЛИ и инверторы, первые входы реверсивногосчетчика соединены со счетными входами дискриминатора, выход реверсивного счетчика через дешифратор соединен с первым входом второго ключа,вторые входы второго и третьего ключей объединены и соединены с информационным входом дискриминатора, выход третьего ключа соединен со вторымвходом реверсивного счетчика, выходвторого ключа соединен с первым вхоцом второго элемента ИЛИ и входомпервого инвертора, выход которогосоединен со вторым входом выходногорегистра и третьим входом реверсивного счетчика, выход второго элемента ИЛИ соединен с нулевым входом триггера, нулевой выход которого соединен:о вторым входом регистра памяти итретьим входом выходного регистра,единичный выход триггера соединенсо вторым входом элемента И, третийвход которого соединен со вторымвыходом счетчика, выход первого элемента ИЛИ соединен со вторым входомсчетчика и через второй инвертор совторым входом второго элемента ИЛИ. На чертеже изображена функциональная схема дискриминатора.Устройство состоит из реверсивного счетчика 1, счетчика 2, выходного регистра 3, триггера 4, регистра 5 памяти, формирователя 6 опорных импульсов, генератора 7 эталонных импульсов, первого ключа,8, дешифратора 9, второго ключа. 10, первого элемента ИЛИ 11, элемента И 12, третьего ключа 13, первого инвертора 14, второго элемента ИЛИ 15, второго инвертора 16.Работает цифровой фазовый дискриминатор следующим образом.Работа начинается с записи в реверсивный счетчик 1 кода, соответствующего номеру информационного импульса первого инвертора считывания и установки в нуль счетчика 2, регистра 3, триггера 4 и регистра 5 памяти.Опорный сигнал уо, поступающий на вход формирователя 6 опорных импульсов, поступает на единичный вход триггера 4 и разрешает прохождение импульсов генератора 7 эталонных импульсов через первый ключ 8 на вход счетчика 2.5В это время информационные импульсы, поступающие на вход реверсивного счетчика 1, производя вычитание кода в этом счетчике до Г и формируя при этом с помощью дешифратора 9 разрешение на втором ключе 10 для прохождения следующего импульса через элемент ИЛИ 15 на нулевой вход триггера 4 для установки его в нулевое состояние. При этом заканчивается 15заполнение счетчика 2 и формируется разрешение на регистре 3 и запрет на элементе И 12.Устанавливается запрещающий потен циал на третьем ключе 13, запрещая прохождение импульсов на реверсивный счетчик. При этом по заднему фронту импульса с выхода первого инвертора 14, с элемента ИЛИ 11 считывается информация, снимаемая со счетчика 2 через регистр 3. При этом по выходной информации элемента ИЛИ 11, информация со счетчика 2 переписы-вается в регистр 5 памяти, а счетчик 2 устанавливается в нулевое состояние и по заднему фронту импульса с выхода второго инветора 16 подтверждается нулевое состояние триггера. Одновременно по заднему Фронту импульса с выхода первого инвертора 14 реверсивный счетчик 1 запоминает код информационного импульса второго интервала считывания. По поступлению последующих импульсов опорных сигналов циклы работы дискри минатора повторяются.При появлении нулевого кода на реверсивном счетчике по импульсу опорного сигнала ф происходит установление запрещающего потенциала на ре гистре 3, разрешения на элемент И 12 и блокировки входа регистра 5 .памяти, тем самым при отсутствии информационных сигналов Ч произойдет переполнение счетчика 2 и импульс перепол нения поступает на вход элемента И .12 производя считывание информации из регистра памяти, соответствующей предыдущему циклу обработки.Такимобразом, предлагаемый цифро вой Фазовый дискриминатор позволяет повысить точность работы за счет автоматического выбора необходимой информации и значительно упростить дискриминатор. Формула изобретения цифровой фазовый дискриминатор,содержащий формирователь опорных импульсов, выход которого соединен сединичным входом триггера, единичныйвыход которого соединен с первым входом первого ключа, генератор эталонных импульсов, выход которого соединен со вторым входом первого ключа, выход которого соединен с первымвходом счетчика, первые выходы счетчика соединены с соответствующими первыми входами регистра памяти, выходкоторого соединен с первым входом элемента И, выход элемента И соединен спервым входом первого элемента ИЛИвторой выход счетчика соединен спервым входом выходного регистра, выход которого соединен со вторым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с выходом дискримйнатора, вторОй и третий ключи, едииичный выход триггера соединен с первым входом третьего ключа, о т ц, ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения точности работы и упрощения дискриминатора, в него введены реверсивный счетчик, дешифратор, второйэлемент ИЛИ и инверторы, первые входы реверсивного счетчика соединены сосчетными входами дискриминатора, выход реверсивного счетчика через дешифратор соединен с первым входом второго ключа, вторые входы второго итретьего ключей объединены и соединены с информационным входом дискриминатора, выход третьего ключа соединен со вторым входом реверсивногосчетчика, выход второго ключа соединен с первым входом второго элемента ИЛИ и входом первого инвертора,выход которого соединен со вторымвходом выходного регистра и третьимвходом реверсивного счетчика, выходвторого элемента ИЛИ соединен с нулевым входом триггера, нулевой выходкоторого соединен со вторым входомрегистра памяти и третьим входомвыходного регистра, единичный выходтриггера соединен со вторым входомэлемента И, третий вход которогосоединен со вторым выходом счетчика,выход первого элемента ИЛИ соединенсо вторым выходом счетчика и черезвторой инвертор со вторым входомвторого элемента ИЛИ.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9375670,кл. 0 08 С 19/22, 1971.2. Авторское свидетельство СССРР 465647, кл. 6 08 С 19/12,Н 03 О 13/00, 1973 (прототип).801027 Составитель Н. БочароваТехред М. Голинка актор Е. ик 10434/67 Тираж 702ВНИИПИ Государственного кпо делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Раушска Подписно Зака г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Филиал ППП "Пате митета СССР ткрытий наб., д. 4/5 Корректор Н. Григорук