Цифровой временной дискриминатор

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН А 1 5 19 ТЕНИЯ " ОПИСАНИЕ ИЗОБР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ ИЛИ 7-1 запоминаю- ю 10 и выход" ОР ную 11 шины. ЦВД имеет повьппенную по мехоустойчивость. 2 ил,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССРУ 1164873, кл, Н 03 К 5/19, 1984.Авторское свидетельство СССРУ 485392, кл. О 01 В 29/02, 1973.(54) ЦИФРОВОЙ ВРЕМЕННОЙ ДИСКРИМИНА(57) Изобретение относится к измер тельным устройствам середины строб-импу положением импульсн ровой временной дис содержит М"разрядны поразрядный суммато генератор 4 импульс блок Мэлементов 2 И 7-(й), блок 6 задер щее устройство 8, вхо системы слежения льса за временным ого сигнала. Цифкриминатор (ЦВД) е счетчики 1,2, р 3, управляемый ов, элемент НЕ 5,Изобретение относится к импульснойтехнике, в частности к измерительнымустройствам системы слежения серединыстроб-импульса за временным положени 5ем импульсного сигнала.Цель изобретение - повышение помехоустойчивости.На Фиг. 1 представлена схема цифрового временного дискриминатора; наФиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.Цифровой временной дискриминаторсодержит первый М-разрядный счетчикимпульсов, второй счетчик 2 импуль сов, поразрядный сумматор 3, управля, емый генератор 4 импульсов, элементНЕ 5, блок 6 задержек, блок Йэлементов 2 И-ИЛИ 7-17-(Й) запо,минающее устройство 8, первую, вторую 20шину 9 (вину строб-импульсов), вто рую входную шину 10 (шину нормирован,ного сигнала), выходную шину 11, при, этом второй счетчик 2 выполнен наЙразрядах, вход управляемого гене ратора 4 соединен с входом элементаНЕ 5 и с первой входной шиной 9, выход - с счетным входом первого и второго счетчиков 1 и 2, входы начальнойустановки которых соединены с выходом 30элемента НЕ 5, первые входы первых, 7-17-(Й) соединены с прямымвходом Й-го разряда счетчика 1, вторые входы - с прямыми входами соответствующих Йразрядов счетчика 1,, первые входы вторых элементов И блока: элементов 2 И-ИЛИ 7-17-(Й) - синверсным вьгходом Й-го разряда счетчика 1 и М-м входом первой группы. входов поразрядного сумматора 3, вто, рые входы вторых элементов И - с пря,мыми выходами соответствующих Й разрядов счетчика 2, а третьи входывсех элементов И подключены к второйвходной шине 10 и входу блока 6 задержки, выходы элементов ИЛИ блокаэлементов 2 И-ИЛИ 7-17-(М) соединены с соответствующими Йвходами первой группы входов поразрядного50сумматора 3, выходы которого соединены соответственно с информационнымивходами запоминающего устройства 8,вход разрешения записи которого соединен с выходом блока 6 задержки, авыходы запоминающего устройства 8соединены с второй группой входов поразрядного сумматора 3 и с выходнойшиной 11,Дискриминатор работает следующим образом.Поступающий на входную шину 9 стробимпульс (СИ), по длительности и положению соответствующий контролируемому временному интервалу, запускает управляемый генератор 4. На шину 1 О поступает импульсныйнормированный сигнал (НС), стробированный сигналом СИ, ограниченный по длительности и сформированный по переднему фронту. Управляемый генератор 4 выра" батывает тактовые импульсы, временное положение которых жестко связано с началом СИ, и число которых в интервале СИ определяет емкость СИ в тактах. В качестве генератора 3 могут использоваться устройства, основанные, например, на схеме генератора тактовых импульсов с внешним запуском или на основе стробирования генератора тактовых импульсов сигналом СИ по схеме совпадения.При отсутствии СИ элемент НЕ устанавливает на первом счетчике 1 число, равноеК2 - Мо 2где Х, - начальная установка первого счетчика 1;2 - коэффициент пересчета счетчика 1;М - емкость СИ в тактах.На втором счетчике 2 устанавливается число, равноеХо2 (2) где Х о - начальная установка счет" чика 2.При появлении СИ первый и второй счетчики 1 и 2 начинают подсчет тактовых импульсов, работая в режиме сложения, Число, записанное на Й-разрядном двоичном счетчике 1, связано с состоянием разрядов счетчика соотношениемо -И- Х= а 2. +а 2. + +а 2 +а 2, (3)где Х - число, записанное в счетчике;а - состояние -го разряда счетчикаа, 6 (О 1);е (1Й),При положении НС, передний Фронткоторого запаздывает относительноз 140 середины СИ на величину положительного рассогласования, между началом СИ и передним фронтом НС будет расположено число тактовых импульсов, равное 3357 2 И(8) где- величина отрицательного рас 5согласования.В этом случае на первом счетчике1 будет записано число п(о) =2+8+1, (4) М Х, = Х, + п=2 - -1, (9) где Х, - число, записанное на первом счетчике при отрицательном рассогласовании, которое согласно (3), соответствует состоянию при которомстарший Й-й разряд счетчика 1 будетнаходиться в выключенном состоянии Х, (3) = Х+ п(3)= =2 + Р, (5)(10) а,= О,где Х, (о) - число, записанное на первом счетчике при положительном рас- а на втором счетчике 2 будет записасогласовании, которое согласно (3),но числосоответствует состоянию, при котором н-на младших Мразрядах первого счет- . Х = Хо 2+пф) = 2ечика будет записана величина положительного рассогласования, а старшийЙ-й разряд будет находиться во включенном состоянии, т.е,где Х - число, записанное на втором счетчике при отрицательном рассогласовании, которое согласно (3),соответствует состоянию, при которомчисло (11) будет записано на Йразрядах второго счетчика 2(6) 30 де Х и- число, записанное наЙразрядах первогосчетчика при положительном рассогласовании35(13) где 8 - величина положительногорассогласования; 1 Оп(о) " число тактов, расположенныхмежду началом СИ и передним фронтом НС при положительном рассогласовании.В этом случае на счетчике 1 будет 15 записано число В этом случае, блок элементов 7-17-(Й) подключит к первой группе (Й) входов сумматора 3 вы ходы младших (Й) разрядов первого счетчика 1, на которых в момент появления НС будет зафиксирована вели"чина положительного рассогласования (6). 45На М"ом входе первой группы входов ,.сумматора 3 появится нулевое значение .(7), определяемое состоянием инверсного выхода Й-го разряда первого счетчика 1, которое будет соответствовать 50 знаку положительного рассогласования. При положении НС, передний фронт которого упреждает середину СИ на ве личину отрицательного рассогласования, между началом СИ и передним фронтом НС будет расположено число тактов, равное где Х- число, записанное на Йразрядах второго счетчика при отрицательном рассогласовании.В этом случае, блок элементов 7-17-(Й) подключит к первой группе (Й) входов сумматора 3 выходы Мразрядов второго счетчика 2, на которых в момент появления НС будет зафиксирована величина (12). На Й-ом входе первой группы входов сумматора 3 появится единичное значение (10), определяемое состоянием инверсного выхода Й-го разряда первого счетчика 1 и соответствующее знаку отрицательного рассогласования.Число (12), записанное на втором счетчике 2 при отрицательном рассогласовании, является дополнением к числу (6), записанному на первом счетчике 1 при положительном рассогласовании.Действительно, при равенстве величин положительного и отрицательного рассогласования(17) 5 14033числа (12) и (6) обладают свойством Х, , (3) + Х, ,= 2", (14) Как следует из (3) для младших5 М".1 разрядов двоичного счетчика существуют следующие соотношения Х. " а 2 +а 2++ ав (15) 10 где Х , - число, записанное на М разрядах счетчика; Х,щ а,2 + а 2 а ,2 , (16) где Х, - обратное число, записанноенф Мразрядах счетчика;а - обратное значение 1-го разряда с етчика; Х -,дп Хк-,+где Х," дополнительное число,АоО дополнение; из (15), (16), (17) следует, что младших Мразрядов счетчика, сумма числа (15) и дополнения (17) равнаХ й-в + Хн- Аоп = 2"фИз соотношений (14) и (18) следуе 1, что число (12), является дополне" 30 ием к числу (6) . При наличии в СИ ивпульса сигнала и нескольких импульсв помехи, числа, снимаемые с первог счетчика 1 при положительных рассгласованиях суммируются на суммато 35 р 3 с числами, снимаемыми с второго с етчика 2 при отрицательных рассогл сованиях, в моменты прихода входных Н . Сумматор 3 производит суммирован е чисел в дополнительном ходе с 40етом знака чисел; Одновременно входной импульсный сигнал задерживается бдоком 6 задержки на время работы сумматора 3. Воздействуя на вход раз ращения записи (Ч) запоминающего устройства 8, сигнал с выхода блока 6задержки производит накопление величйн рассогласований, осуществляя ввод результата суммирования в запоминающее устройство 8. При этом, величина выдаваемая запоминающим устройством 8, после окончания СИ будет численно рвна расстоянию от середины СИ до перфднего фронта НС и сумме рассогласо вЭний всех сигналов помехи, совпавших сб стробом. При импульсной помехе,равномерно распределенной по времени,сумма рассогласований сигналов помехистремится к нулевому значению, таккак суммирование производится с учетомзнака отклонения,При этом на шине 11 появляется величина рассогласования НС, выраженнаяв тактах, выдаваемая в дополнительномкоде, выделенная из сигналов импульсной помехи.Формула изобретенияЦифровой временной дискриминатор,содержащий первый М-разрядный и второй счетчики, поразрядный сумматор,о т л и ч а.ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения помехоустойчивости,в него введены управляемый генераторимпульсов, элемент НЕ, блок Мэлементов 2 И-ИЛИ, блок задержки, запоминающее устройство, а второй счетчиквыполнен на М"1 разрядах, при этомвход управляемого генератора соединенс входом элемента НЕ и с первой входной шиной, выход - со счетным входомпервого и второго счетчиков, входыначальной установки которых соедине-.ны с выходом элемента НЕ, первыевходы первых элементов И блока элементов 2 И-ИЛИ соединены с прямым выходом М"го разряда первого счетчика,вторые .входы первых элементов И - спрямыми выходами соответствующих(М)-х разрядов первого счетчика,первые входы вторых элементов И блокаэлементов 2 И-ИЛИ - с инверсным выходом М-го разряда первого счетчика иМ-м входом первой группы входов поразрядного сумматора, вторые входывторых элементов И - с прямыми выходами соответствующих (М-.1)-х разрядоввторого счетчика, а третьи входы всехэлементов И подключены к второй вход"ной шине и входу блока задержки, выходы элементов ИЛИ блока элементов2 И-ИЛИ соединены с соответствующими(М)-ми входами первой группы входовпоразрядного сумматора, выходы которого соединены соответственно с информационными входами запоминающегоустройства, вход разрешения записикоторого соединен с выходом блока за"держки, а выходы запоминающего устройства соединены с второй группой входов поразрядного сумматора, и свыходной шиной.оставитель М. Леоноваехред И.Ходанич ктор,Г. Решет акаэ 3004/55 ВЕ 1 ИИПИ п 113035, ираж 9 но СР Подписго комитета ССий и открытийушская наб., д. Государственн елам иэобрете сква, Ж, Р Производс афическое предприятие жгоро о-п 1 Редактор Ю. Сере л. Проектная, ч