Устройство для измерения отношения размаха сигнала к эффективному значению флуктуационной помехи

СОКИ СОВЕТСКИХаииииииииииииииикРЕСПУБЛИК зю Н 04 Я 7/О ТЕНИЯ АВТОРСНО ЕТЕЛЬСТ Бюл. У 3 кий, О.О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ИСАНИЕ ИЗ(56) 1, Авторское свидетельство СССР-9 809660, кл. Н 04 И 7/02, 1978.2. Авторское свидетельство СССР11 849545, . Н 047/02,3. Авторское свидетельство СССРВ 788440, кл, Н 04 Я 7/02, 1978(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯОТНОШЕНИЯ РАЗМАХА СИГНАЛА К ЭФФЕКТИВНОМУ ЗНАЧЕНИЮ ФЛУКТУАЦИОННОЙ ПОМЕХИ,содержащее последовательно соединенные блок измерения помехи, вход которого является входом устройства, коммутатор, второй вход которого подключен к входу устройства, и блок фиксации, а также блок управления и блокиндикации, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повьппения точности измерения в него введены компаратор,блок совпадения, вычитающий счетчик,триггер и блок формирования алгоритма уравновешивания, включенные последовательно между выходом блока фиксации и входом блока индикации,генератор строба, включенный междупервым выходом блока управления ивторым входом блока совпадения, цифроаналоговый преобразователь, включенный между вторым выходом блока формирования алгоритма уравновешиванияи вторым входом компаратора, блокопорного напряжения, выход которогоподключен к второму входу цифроаналогового преобразователя, и генератортактовых импульсов, вход которого .соединен с вторым выходом блока управ ЦУления, первый выход - с вторым вхо- Сдом вычитающего счетчика, второй выходс вторым входом триггера,.атретий выход - с вторым входомблокаформирования алгоритма уравновешивания.Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в телевизионных системах для измерения отношения размаха видеосигнала к эффективному значению флуктуацион-5 ной помехи.Известно устройство для измеренияотношения размаха сигнала к эффективному значению флуктационнойпомехи, содержащее синхроселектор, 10блок управления, блок предварительнойобработки, амплитудно-импульсныймодулятор, формирователь импульсов,аналого-цифровой преобразователь,блок межкадровой цифровой обработки,арифметический блок и блок индикации,к первым входам которых подключенысоответствующие выходы блока управления, вход которого через синхроселектор подключен к первому входу бло ка предварительной обработки, второйвход которого является входом устройства, а выход подключен к второмувходу амплитудно-импульсного модулятора, к третьему входу которого подключен выход формирователя импульсов, гыход амплитудно-импульсногомодулятора соединен с вторым входоманалого-циФрового преобразователя,выход арифметического блока соединен 30с вторым входом блока индикации,второй вход блока межкадровой цифровой обработки соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, выход блока межкадровой цифровой обработки подключен к второму входу арифметического блока 1,Известно также устройство для измерения отношения размаха сигнала к эффективному значению флуктуацион 40 ной помехи, содержащее последовательно .соединенные блок предварительной обработки видеосигнала и модулятор, посгедовательно соединенные аналогоциФровой преобразователь, арифметичеС 5 кий блок и блок индикации, синхроселектор, вход которого соединен с вхо. дом блока предварительной обработки видеосигнала, а выход подключен к входу блока управления, первый, второй, третий, четвертый и пятый выходы которого подключены к управляю щим входам блока предварительной обработки видеосигнала, формирователя импульсов, аналого-циФрового преоб разователя, арифметического блока и блока индикации, при этом вход Формирователя импульсов подключен к второму входу модулятора, а также импульсный межстрочный Фильтр, первый вход которого подключен к выходу модулятора, второй и третий входы импульсного межстрочного фильтра соединены с шестым и седьмым выходом блока управления, выход импульсного межстрочного фильтра соединен с входом аналого-циФрового преобразователя, восьмой вход блока управления подключен к управляющему входу модулятора 2 .Однако известные устройства имеют низкую точность измерения, особенно при измерениях отношения размаха сигнала мелких объектов к флуктуационной помехе, что связано с недостаточной точностью установки маркерных меток относительно измеряемого объекта.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для измерения отношения размаха сигнала изображения к эффективному значению флуктуационной поме хи, содержащее последовательно соединенные блок измерения помехи, пер-. вый вход которого является входом устройства, коммутатор, второй вход которого подключен к входу устройства, блок фиксации, расширитель сигнала, аналого-цифровой преобразователь, блок усреднения, блок выбора максимума сигнала, блок индикации и блок управления, а также генератор сигналов опроса, принем первый вход блока. управления соединен с вторым входом блока измерения помехи, а второй и третий выходы блока управления соединены с вторыми входами блока усреднения и индикации, первый, второй и третий выходы генератора сигналов опроса соединены с вторыми входами блока фиксации, расширителя сигналов и аналого-цифровым преобразователем, вход генератора импульсов опроса соединен с четвертым выходом блока управления, выход блока усреднения соединен с первым выходом блока выбора максимума сигнала, выход которого соединен с входом блока индикации, а второй вход блока выбора максимума сигнала подключен к пятому выходу блока управления 131.Однако данное устройство обладает также недостаточной точностью измере. ния отношения размаха видеосигнала к эффективному значению флуктуацион3 .1113909 4ной помехи, особенно при измерении стробастро а, вычитающий счетчик 9, тригсигнала точечных объектов, так как гер 10 б лок 11 Формирования алгонаведенные на измеряемый объект пере- ритма урритма уравновешивания. Цифроаналокрестья маркерных меток могут не по- говый пре бговый прео разователь (ЦАП) 12,падать точно на изображение объекта. 5 блок 13 опорнопорного напряжения, генеЭто связано, во-первых, с ошибками ратор 14 тактовых импульсов.оператора, наводящего перекрестья Устройсойство ра отает следующимбна изображение объекта, а, во-вторых образом.с нестабильностью развертывающих В режимережиме измерения отношенияустройств телевизионной системы не О сигнал/помехУ ал помеха видеосигнал черезстабильностью питающих напряжений блок 1 поддеподдерживающий постоянными с температурной нестабильностью па- эффективное наое напряжение помехи, комраметров элементов принципиальных мутатор 2 и б 3 Фи лок фиксации постусхем, из-за чего изображение смещает- пает на пе рвыи вход компаратора 6.ся по растру. 15 Блок 11 формирования алгоритмаЦель, изобретения - повышениеуравновешивания реализует алгоритмточности измерений. поразрядного уравновешивания, фиксированного в блоке 3 фиксации нания отношения размаха сигнала изоб- Ряжения видеоимпульса Ч, В первомражения к эффективному значению флуктакте измеРения, задаваемого генетуационной помехи, содержащее послератором 14 тактор ктовых импульсов, надовательно соединенные блок измеревыходе ПАП 12 сПА устанавливается пония помехи, вход которого являетсястоянное нап яженпряжение, равное половиневходом устройства, коммутатор, втоэталонного нап яженряжения, Формируемогорои вход которого подключен к входуМ25 блОкОм 13 Опо ногр ого напряжения. В поустройства и блок фиксации аЭ еЦАП 126 етследующих тактах напряжение на выхоблок управления и блок индикацииде будет определяться резульйкомпаратор блок совпаден я том сравени с измеряемым напвычитающий счетчик, триггер и блок ием 1 Р дыдущем также и с кажформирования алгоритма Уравновешива 30 дым актом последовательно приблиния, включенные послецовательно меж-выходе компаратора 6жатьсЯ к Ч, На вьду выходом блока Фиксации и входомпоявляются импп являются импульсы, соответствуюблока индикации, генератор строба,щие превышению напряжением, фиксивключенный между первым выходом блорованном в блокека управления и вторым входом блока 35 установленного на выходе цАП 12 посовпадения, цифроаналоговый преобрарогового уровня Ч ц . Генератор 8включенный между вторымстроба вы абатыввыхОДОм блОка формирования алгоритма уравновешивания и вторым входомся сигналами с блокалока 4 управления)компаратора, блок опорного напояжения, выход которого подключен к втонаходящемуся в ст обеу стробе, проходящиерому входу цифроаналогового преобчерез блок 7 совповпадения на вход вычиразователя, и генератор тактовыхтающего счетчикач ка 9. Каждым импульсомимпульсов, вход которого соединенс генерато а 14 та тр р тактовых импульсовс вторым выходом блока управления, 45в вычитающий счетчикц етчик 9 записываетсяМпервый выход - с вторым входом вычи- число - , где Б - число кадров уравнотающего счетчика, второй выход - с вешивания за один такт измерений.вторым входом триггера, а третий вы- Если числсли число импульсов, поступающихход - с вторым входом блока формиро- на вход вычитающего счетчика 9 в тевания алгоритма уравновешивания. 50 БНа чертеже представлена структур- чение такта измерения, превышаетная электрическая схема предлагае- вычитающий счетчик 9 переходит черезмого устройства. нулевое состояние и появляющийся приУстройство содержит блок 1 изме- этом импульс на его выходе устанавлирения помехи. Коммутатор 2, блок 3 55 вает предварительно обнуленный триг/фиксации, блок ч управления, гер 10 в единичное состояние. При"лтглок 5 индикации, компаратор 6, достаточном большом И число импчльблок 7 совпадения, генератор 8 сов д на выходе блока 7 совпаденияза такт измерения (Я кадррв) даетоценку значения функции распределениязначений размаха видеоимпульсов. Принормальном законе распределенияфлуктуаций измеряемой величины среднему значению Ч 1 соответствует значение функции распределения 1/2, а чисБло - является критерием уравновешива 2ния среднего значения размаха видеосигнала напряжением с выхода ЦАП 12.Возможны следующие соотношениямежду числами д иЫУсловие й ) 2 имеет место, если071 с,пс 7, более половины импульсовот точечного объекта превышает пороговый уровень, при этом на выходетриггера 10 устанавливается Я=1.МУсловие Й с. - имеет место, если 207 СИ 1 с 7, при этом Я=О,Таким образом, к окончанию каждого такта измерения на выходе триг. гера 10 устанавливается результат, 25уравновешивания постоянным напряже"кием Ч 1 а 11 среднего значения размахасигнала Ч. В соответствии с этимрезультатом блок 11 формированияалгоритма уравновешивания вырабаты ЗОвает значение 7 цдля последующеготакта уравновешивания согласно алгоритму поразрядного уравновешивания,т.е, устройство обеспечивает автоматический выбор максимального из видеоимпульсов, соответствующих любому объекту, выбранному для измерения, так как в случае, когда напряжение уравновешивания превышает несколько видеоимпульсов от одного объЯекта, имеет.мевто фр и Я=1, при этом напряжение уравновешивания повышается, импульсы, не соответствующие максимуму освещенности контролируемого объекта, отсекаются.Таким образом, при числе разрядов выходного двоичного кода в течение КМфК кадров происходит уравновешидание максимального иэ видеоимпульсов, соответствующих иэображению, объекта, выбранного для измерений с помощью строба. Флуктуации местопо" ложения максимчма видеосигнала не влияют на результат измерений, пока объект находится внутри строба.В режиме измерения сигнала процесс измерения отличается только тем, что видеосигнал с выхода устройства постчпает чевез коммчтатоо 2 на блок 3 Фиксации, минчя блок 1 измеоения помехи.Преимуществом предложенного устрой ства является повышение точности измерений вследствие более точного измерения размаха видеосигнала, так как отсутствуют ошибки, связанные с точным наведением перекрестья маркерных меток на иэображение точечно)го объекта.илиад ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,каз 6636/49 ВНИИПИ Го по 113035, Москвраж 634арственного комитета ам изобретений и отк Ж, Раушская наб.,ПодписноеССРтий4/5