Устройство для измерения искажений дискретных сигналов

ОЮЗ СОВЕТСКИ ОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 19) П 1 1. 11 08(50 ИСАНИ БРЕТЕНИ ТЕЛЬСТ и 16, эл-т 20, индика В устр-ве ний дискре проходящих состоящих т пач ое числ тем получирезультатвыход, прикажения, Ч выбираетсяусловий маждостигаетс триггеров счетчиков и 18, деш индикатор ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Н АВТОРСКОМУ/ С(56) Авторское свидетельство СССР В 1043833, кл. Н 04 1 11/08, 1982.Авторское свидетельство СССР Р 1172054, кл. Н 04 Ь 11/08, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИСКАЖЕНИЙ ДИСКРЕТНЫХ СИГНАЛОВ(57) Изобретение относится к электросвязи, Цель изобретения - повыше ние точности измерения путем усредне ния значений искажений. Устр-во содержит генератор 1 импульсов, триггеры 2, 12 и 13, дещифраторы 3 и 19, формирователи 4 и 14 импульсов, элты И 5,7,8,9, 1 О и 11, счетчики 6, 15 ИЛИ 17 и 18, коммуор 21 и делитель 22змеряется величинаного сигнала каждог на его вход импульсов, из одиночного импульса или льсов, и суммируется задан. результатов измерений, Завшаяся сумма усредняется и этих операций выдается на этом учитывается знак исисло измеряемых импульсовисходя из оптимальных оритарного контроля. Цель я введением эл-тов И 7-11, 12 и 13, формирователя 14, 15 и 16, эл-тов ИЛИ 17 фратора 19, коммутатора 20 21 и делителя 22. 1 ил.Изобретение относится к электросвязи и может использоваться дляконтроля качества каналов связи иоконечного оборудования.Цель изобретения - повышение точности измерения путем усреднения значений искажений.На чертеже представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства.Устройство для измерения искажений дискретных сигналов содержит генератор 1 импульсов, первый триггер2, первый дешифратор 3, первый формирователь 4 имлульсов, первый элемент И 5, первый счетчик 6, второй,третий, четвертый, пятый и шестойэлементы И 7 - 11, второй и третийтриггеры 12 и 13, второи формирователь 14 импульсов, второй и третийслетчики 15 и 16, первый и второйэлементы ИЛИ 17 и 18, второй дешифратор 19, коммутатор 20, индикатор 21и делитель 22.Устройство работает следующим образом.Устройство измеряет величину искажений дискретного сигнала каждого изприходящих на его вход импульс.ов,состоящих из одиночного или пачкиимпульсов, суммирует заданное числорезультатов измерений, получившуюсясумму усредняет, а результат этихопераций выдает на выход, учитываяпри этом знак искажения. Число измеряемых импульсов выбирается, исходяиз оптимальных условий мажоритарного контроля, равной 23,В исходном состоянии все счетчикии триггеры обнулены, генератор импульсов выдает на свой выход последовательность тактовых импульсов. Науправляющие входы делители 22, который является делителем с переменнымкоэффициентом деления, воздействуетнекоторая двоичная комбинация потенциалов, которая определяет коэффициент деления К делителя 22 и, тем самым определяет при какой скоростиследования входных импульсов будетпроизводиться измерение искажений,Коэффициент деления К делителя 22выбирается таким образом, чтобы приразличных скоростях телеграфированиявыполнялось следующее равенствоЕ =К 7 , 10",где и = 2 при измерении искаженийимпульса с погрешностью 17; п = 3 при измерении искажений импульса с погрешностью 0,17.и т,д.;Г - частота тактовых импульсов,генерируемых генератором 1;7- скорость телеграфированиятугвходных импульсов.Рассмотрим работу устройства, когда входной дискретный сигнал подвержен искажению - укорочение посылок,Поступающий на вход устройствапервый искаженный импульс воздействует на первые входы элементов И 7и 8, на вторые входы которых посту.пают импульсы с выхода делителя 22,На третий вход элемента И 8 воздействует нулевой потенциал с прямого выхода триггера 2, а на третий входэлемента И 7 - единичный потенциалс инверсного выхода этого же триггера.В результате элемент И 7 оказываетсяоткрыт и на суммирующий вход счетчика 6 поступают тактовые импульсы, колб торые подсчитываются счетчиком 6. Кактолько счетчик 6 насчитывает количество импульсов, равное половине егообъема (а объем счетчика. б выбирается таким образом, чтобы время заполнения счетчика импульсами, воздействующими на его вход, было бы равнодлительности одного эталонного (неискаженного) импульса для заданнойскорости телеграфирования), т,е. подсчитает половину длительности одного З 5 эталонного импульса, дешифратор 3,настроенный на эту величину, выдает,на свой выход импульс, который переведет триггер 2 в единичное состояние. При этом элемент И 7 закроется,а элемент И 8 откроектся, и тактовыеимпульсы,проходя через элемент И 8и элемент ИЛИ 17, будут поступать навычитающий вход счетчика 6, Предположим, что первый входной импульс состоит из двух посылок, т.е. на входустройства воздействует пачка из двухимпульсов. Как только счетчик 6 обнулится, на его выходе переполненияобразуется импульс переполнения, который переводит триггер 2 в нулевоесостояние. В результате тактовые импульсы опять станут поступать на суммирующий вход счетчика 6. При егополовинном заполнении триггер 2 сноваокажется в единичном состоянии, исчетчик б вновь будет вычитать поступающие не его вход тактовые импульсы.Так как на вход устройства поступает1 З 27 З 09 После прихода последнего импульсасчетчик 15 заполнится, и на входыэлемента. И 9 с его выходов будутвоздействовать единичные потенциалы,При этом импульс переполнения с выхода счетчика 6, поступая на входэлемента И 9, проходит на его выход,Импульс с выхода элемента И 9 поступает на вход формирователя 14, на обнуляющий вход счетчика 15, устанавливая его в нулевое состояние, на управляющий вход индикатора 21,Индикатор 21 под воздействием управляющего импульса отображает усредненную величину искажений И входныхимпульсов, а также знак искажения(в рассматриваемом случае минус )который определяется состоянием триггера 13; если триггер 3 находитсяв момент воздействия импульса науправляющий вход индикатора 21 в единичном состоянии - укорочение, в противном случае - удлинение, Усреднение суммы величины искажений входныхимпульсов осуществляет дешифратор 19.Коммутатор 20 в зависимости от кода,воздействующего на его управляющиевходы, коммутирует на свои выходы либо прямые, либо инверсные выходысчетчика 16; если триггер 13 находится в единичном состоянии (на первыйуправляющий вход коммутатора 20 воздействует единичный потенциал, а навторой - нулевой) - инверсные, в противном случае - прямые. Так как в режиме вычитания (если счетчик 16 предварительно обнулен) при поступлениина вход счетчика 16 импульсов егосодержимое изменяется от максимального значения к нулю, то чтобы представить величину искажения в таком виде,в каком она представлена, когда счетчик 16 осуществляет суммирование(с нулевого состояния), необходимоиз величины, равной объему счетчика 16, вычесть фактическую величину,записанную в нем, Чтобы исключитьэту операцию в указанном случае, информацию снимают с инверсных выходовсчетчика 16,пачка укороченных импульсов, то в какой-то момент времени при работе счетчика 6 в режиме вычитания входная посылка закончится. При этом, на вычитающий вход счетчика б перестанут поступать тактовые импульсы и в этом счетчике останется записанной величина искажения входной пачки импульсов, По срезу входной пачки импульсов фор мирователь 4 сформирует импульс, который переведет триггер 12 в единичное состояние. Единичный потенциал с выхода триггера 12 откроет элемент И 5. В результате этого на вычитающий 5 вход счетчика 6 с выхода генератора 1 импульсов через элемент И 5 и элемент ИЛИ 17 будут поступать тактовые импульсы. Эти же тактовые импульсы с выхода элемента И 5.через открытый по второму входу потенциалом с прямого выхода триггера 2 элемент И 11 начнут поступать на вычитающий вход счетчика 16. Импульс с выхода формирователя 4 импульсов поступит также 25 на счетный вход счетчика 15, который подсчитывает его. Как только на вычитающий вход счетчика 16 поступит пер-, вый импульс, на одном из его выходов переноса, так как счетчик 16 находил- З 0 ся в нулевом состоянии, появится импульс переполнения, который через эле мент ИЛИ 18 поступит на 0-вход триггера 13, опрокидывая его, В результате на прямом выходе триггера 13 будет35 единичный потенциал, а на инверсном- нулевой. Это состояние триггера 13 свидетельствует о том, что величина искажения входного импульса имеет отрицательное значение. Как только40 счетчик б обнулится, т.е. количество импульсов, записанное в нем, перепишется в счетчик 16 (а это количество импульсов соответствует величине искажения первой входной посыл 45 ки, состоящей из двух информационных импульсов), на выходе переноса счетчика 6 появится импульс переполнения который обнуляет триггеры 2 и 12. При поступлении на вход устройст ва второй пачки импульсов работа устройства будет аналогична, При этом величина искажений второй пачки импульсов суммируется с величиной искажения первой пачки импульсов в счет чике 16. Величина искажений следую щей (третьей) пачки импульсов суммируется с суммой величины искажений первых двух пачек импульсов и т.д. При поступлении на вход устройства дискретных сигналов,подверженныхискажению типа "удлинение", суммирование ве. личин искажений входных импульсов в счетчике 16 будет осуществляться поступлением на его суммирующий вход импульсов с выхода генератора 1 через открытые элементы И 5 и 10, при15 20 25 35 5 132этом триггер 13 будет находиться внулевом состоянии, а информация осумме величин искажений входных импульсов будет сниматься с прямых выходов счетчика 6, и на индикаторебудет отображаться знак "+", Допустима ситуация, когда одна часть входных импульсов подвержена искажениютипа "удлинение", а вторая часть -"укорочение". При этом в счетчике 16величина искажений удлиненных входных импульсов будет суммироваться, аукороченных - вычитаться из суммыудлиненных, Если сумма величин искажений удлиненных входных импульсовбудет больше суммы величин искаженийукороченных входных импульсов, то информация будет считываться с пряьыквыходов счетчика 16, а индикатор 21отобразит знак "+", в противном случае - информация считывается с инверсных выходов счетчика 16, а индикатор 21 отобразит знак "-". Триггер13 управляется через элемент ИЛИ 18импульсами переполнения с выходовпереноса счетчика 16. При этом припереходе счетчика 16 из нулевого состояния в состояние его максимальногозаполнения (режим вычитания) триггер 13 устанавливается в единичноесостояние, наоборот " в нулевое,По срезу поступающего с выходаэлемента И 9 импульса формирователь 14 импульсов обнуляет счетчик16 и устанавливает в исходное (нулевое) состояние триггер 13,Устройство готово к следующемуциклу измерения искажений входногодискретного сигнала,7309 6 ИЛИ, второй дешифратор, коммутатор, индикатор и делитель, при этом вход первого формирователя импульсов соединен с первыми входами второго И третьего элементов И, вторые входы которых соединены с выходом делителя, управляющие входы которого являются управляющими входами устройства для измерения искажений дискретных сигналов, информационный вход делителя соединен с выходом генератора импульсов и с первМм входом первого элемента И, второй вход которого соединенс выходом второго триггера, первый вход которого соединен с вькодом первого формирователя импульсов и со счетным входом второго счетчика, второй вход второго триггера соединен с соответствующим входом четвертого элемента И, с вторым входом пер вого триггера и с выходом переносапервого счетчика, суммирующий и вычитающий входы которого соединены соответственно с выходом второго элемента И и с выходом первого элемента ИЛИ, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом третьего элемента И и с вькодомпервого элемента И, подключенным кпервым входам пятого и шестого элементов И, второй вход пятого элемента И соединен с третьим входом второ"го элемента И и с инверсным выходомпервого триггера, второй вход шестого элемента И соединен с третьим входом третьего элемента И и с прямымвыходом первого триггера, вькод шестого элемента И подключен к вычитающему входу третьего счетчика, сум,1 О мирующий и обнуляющий входы которого55 Ф о р м у л а изобретения Устройство для измерения искажений дискретных сигналов, содержащее первый формирователь импульсов, вход которого является входом устройства для измерения искажений дискретных сигналов, генератор импульсов, первый элемент И и последовательно соединенные первый счетчик, первый дешифратор и первый триггер, о т - л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения путем усреднения значений Искажений, введены второй, третий, четвертый, пятый и шестой элементы И, второй и третий триггеры, второй формирователь импульсов, второй и третий счетчики, первый и второй элементы соединены соответственно с вькодом пятого элемента И и с выходом второго формирователя импульсов, подключенным к первому входу третьего триггера, прямые и инверсные вькоды третьего счетчика подключены соответственно к первым и вторым информационным входам коммутатора, выходы переноса третьего счетчика подключены к соответствующим входам второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу третьего триггера, прямой выход которого подключен к первому знаковому входу индикатораи к первому управляющему входу коммутатора, а инверсный выход третьеготриггера подключен к второму знаковому входу индикатора и к второму7 13 27309 8управляющему входу коммутатора, вы- мирователя импульсов, с выходом четходы которого через второй дешифра- вертого элемента И и с обнуляющим тор подключены к информационным вхо- входом второго счетчика, выходы кодам индикатора, управляющич вход ко- торого соединены с соответствующими торого соединен с входом второго фор входами четвертого элемента И.Составитель В.СлепаковРедактор И.Сегляиик Техред И.Попович". Корректор А.ТяскоЗаказ 3400/56 Тирак 638 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Иосква, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г,Уагород, ул.Проектная, 4