Анализатор активности непрерывных сигналов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 3 И 3/О 51 Е ИЗОБРЕТЕНИЯВИДЕТЕЛЬСТВУ ПИСА с Н АВТОРСНО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(56) Авторское свидетельство СССРУ 1206958, кл. Н 03 И 3/02, 1984.(54) АНАЛИЗАТОР АКТИВНОСТИ НЕПРЕРЫВНЫХ СИГНАЛОВ(57) Изобретение относится к автоматике, телемеханике и может использоваться в системах с адаптивной дискретизацией непрерывных сигналов.Изобретение позволяет повысить информативность анализатора. Анализаторпри поступлении входного аналогового,801438004 А 2 сигнала формирует единичные сигналы:на выходе 13 - только при возрастаниивходного сигнала, на выходе 14 - привозрастании или убывании входногосигнала, на выходе 15 - при убываниивходного сигнала, на выходе 16 - вмоменты времени, когда входной сигналпроходит через точки, лежащие междуучастками убывания, возрастания ипостоянного значения. Анализатор активности непрерывных сигналов содержит компаратор 1, цифроаналоговыйпреобразователь 2, элементы И 3-6,элемент НЕ 7, элемент ИЛИ 8, триггер9, реверсивный счетчик 10, выходы 11,12, выходы 13-16, регистр 17 сдвигаи элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 18. 2 ил1 табл.Изобретение относится к автоматике, телемеханике, может быть использовано в системах с адаптивной дискретизацией непрерывных сигналов и является усовершенствованием изобретения по авт. св. Р 1206958.Цель изобретения - повьшение информативности анализатора.На фиг,.1 представлена Функциональ О ная схема анализатора; на фиг.2 временные диаграммы, поясняющие его работу.Анализатор активности непрерынных сигналон (фиг.1) содержит компаратор 1, цифроаналоговый преобразователь 2, первый - четвертый элементы И 3-6, элемент НЕ 7, элемент ИХИ 8, триггер 9, реверсивный счетчик 10, первый (информационный) 11 и второй (тактовый) 12 входы, первый - четвертый выходы 13-16, двухразрядный регистр 17 сдвига и элемент 18 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ.Работа анализатора основана на 25 принципе преобразования аналоговых сигналон в одноразрядную дельта-кодовую последовательность с ее дальнейшей обработкой. На перном этапе происходит преобразование непрерывного 30 аналогового сигнала Х н дельта-кодовую последовательность но правилуА1, Х; - Х;0, 1, 1О, Х; -ХсО где Х(г.) - сигнал, предварительно восстановленный иэ сигнасх)ла 1На втором этапе производится ло гическая обработка сигналов дельта- кодовой последовательности по правилам г х 1к к 45О, 1., 1х 1)О, Е Ф 1.;., Сигнал Б, = 1 (Фиг.2 в) формирует 50 ся только при совпадении двух подряд следующих символом дельта-по следонах) тельности. При этом если Т, = 1.;., 1, то формируется сигнал П,55 (фиг.2 г) свидетельствующей о воз растании входного сигнача Х относптельно его пред 1 щущего значения Х , . Ес(У ли 1,:- .1,;, = О, то формируется сигнал Б ,. (Фиг.2 д), свидетельствующий об убывании входного сигнала,Сигнал Б формируется в моменты перехода входного сигнала Х(Н через критические точки, лежащие между участками возрастания и убывания, убывания и возрастания, возрастания и постоянного значения, постоянного значения и убывания, убывания и постоянного значения, постоянного значения и возрастания.Сигнал П Формируется только при несовпадении следующих через один символов дельта-кодовой последовательности ЕЕ.Б таблице при(х (х)недены все возможные комбинации следующих подряд трех символов дельта- кодовой последовательности и отвечающий им характер поведения входного сигнала до и после -го момента времени.Анализатор работает следующим образом.Преобразование входного сигнала Х(1) н одноразрядную дельта-кодовуюм 1последовательность Е и формирова 1ние сигнала Х(1), аппроксимирующего входной, происходят следующим образом.Непрерывный сигнал Х(.) с входа анализатора подается на первый вход компаратора 1, на второй вход которого подается сигнал Х(й), аппроксимирующий входной, с выхода цифроаналогового преобразователя 2. Компараторпроизводит сравнение сигналов Х(г.)А Аи Х(с). Если Х;Х то компаратор 1 Формирует сигнал 1.," = 1, который разрешает прохождение импульса с тактового входа 12 через элемент И 3 на первый вход реверсивного счетчика 1 О. При этом количество импульсов в счетчике 10 (состояние счетчика) увеличивается на единицу, что вызывает увеличение выходного напряжения преобразователя 2 на единицу дискретности А . При Х;Х: компаратор 1 формирует сигнал Е, = 0 который поступает нах9вход элемента НЕ. 7, Единичное значение сигнала на выходе элемента НЕ 7 разрешает прохождение импульса с тактового выхода 14 через элемент И 4 на второй вход реверсивного с етчика 10. Состояние счетчика 10 уменьшается на единицу, что вызывает уменьшение выходного напряжения преобразователя 2 также на единицу дискретности.Логическая обработка сигналов Ь,"11 производится следующимобразом. Выходной сигнал компаратора 1 поступает на информационный вход триггера 9. С помощью тактовых импульсов, поступающих с входа 12, триггер 9 обеспечивает запоминание предыдущего значе(к)ния Ь;, и управляет работой элементов И 5 и 6. Единичное состояние триггера 9 обеспечивает прохождение единичного значения сигнала, соответствующего случаю Х(С) Х(С), с выхода элемента И 3 через элемент И 5 и одновременно элемент ИЛИ 8 на выходы 13 и 14 анализатора. 11 ри этом нуле" вой сигнал, поступающий с инверсного выхода триггера 9, запрещает прохождение единичного сигнала с выхода элемента И 3 через элемент И 6 на выход 15 анализатора. Если в следующий момент времени на выходе компаратора 1 также присутствует единичное значение сигнала, указывающее о возрастании сигналя Х(й), то .состояние триггера 9 не изменяется, а на выходах 13 и 14 анализатора вновь формируются единичные сигналы. Нулевое состоя" ние триггера 9 разрешает прохождение единичного сигнала, соответствующеголслучаю ХХ, с выхода элемента И 4 через элемент И 6 и одновременно элемент ИЛИ 8 на выходы 14 и 15 анализатора. Одновременно нулевой сигнал, поступающий с прямого выхода триггера 9, запрещает прохождение сигналов с выхода элемента И 3 через элемент И 5 на выход 13 анализатора, Чередование нулевых и единичных сигналов, поступающих с выхода компаратора 1, попеременно изменяет состояние триггера 9, запрещая прохождение единичных импульсов с выходов элементов И 3 и 4 на выходы анализатора.(ЧСигнал Ь, с прямого выхода триггера 9 подается на информационный вход регистра 17 сдвига, который обеспечивает запоминание двух преды) дущих значений дельта-сигналов Ь;(х 1ч и Ь; г и управляет работой элемента 18 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ. Запоминание в регистре 17 двух предыдущих значений дельта-сигналов осуществляется благодаря подаче на его тактовый вход импульсов с входа 12 анализатора. Триггер 9 и регистр 17 выполняют функцию трехразрядного сдвигающего регистра, на выходе триггера 9, первом и втором выходах регистра 17 сдвига в ин и второй входы счетчика 10, тактовые25 входы триггера 9 и регистра 17 были 30 35 40 лиэатора за счет временного опреде 50 ления переходов входного сигнала через критические точки и одновременно его дельта в преобразован. Формула изобретения 5 10 15 20 тервале времени (С С;) присутствуют соответственно -е -1-е и -2-е значения дельта-сигналов. Сигналы с прямого выхода триггера 9 и с выхода .второго разряда регистра 17 поступают соответственно на первый и второй входы элемента 1 8 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ. Единичные сигналы на выходе элемента 18 появляются (фиг.2 е) при наличии сигналов разного уровня на его входах т.е. при выполнении условия Ьх 1цЬ. . Из таблицы видно, что оно выполняется лишь для моментов времени, в которых сигнал Х(1) переходит через точки, лежащие между участками возрастания, убывания и постоянного значения входного сигнала. Сигналы, фор-. мирующиеся на выходе элемента 18, указывают на возможные моменты появления экстремумов сигнала Х(Т). Для синхронной и синфаэной работыанализатора необходимо, чтобы первый инверсными, динамическими,Таким образом, при подаче на входанализатора непрерывного сигнала Х на его выходе 13 формируются единичные сигналы Б; только при возрастании сигнала Х(й), на выходе 14 формируются единичные сигналы 11, только при возрастании или убывании сигнала Х(й), на выходе 15 формируются единичные сигналы П, только при убыва- г нии сигнала Х(й), на выходе 16 формируются единичные сигналы У тольков моменты времени, когда сигнал Х(й)проходит через точки, лежащие междуучастками убывания, возрастания ипостоянного значения. Сигналы на выходах 13-16 отсутствуют, если входнойсигнал остается постоянным или изменяется в пределах одного шага квантования.Таким образом, введение регистра 17 и элемента 18 ИСКЛОЧАЮЩЕЕ ИЛИ позволяет повысить информативность анаАнализатор активности непрерывных сигналов по авт. св. Р 1206958, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения информативности анализатора, в него введены регистр и5 4380046 элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, информацион- к второму входу анализатора, выход ный вход регистра и первый вход эле- регистра соединен с вторым входом мента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ объединены и элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход кото- подключены к первому выходу тригге- рого является четвертым выходом анара, тактовый вход регистра подкпючен лизатора.5Ф С 1 М Характер поведения входного сиг"нала до х"го момента времени ипосле него О О О Входной сигнал убывает О ОВходной сигналубывал и начинает возрастать или имеет постоян"ное значение О Входной сигнал постоянен или равен нулю О Входной сигнал имел постоянноезначение или убывал и начинаетвозрастать О 1 О Входной сигнал имел постоянноезначение или возрастал и начинает убывать О 1 О Входной сигнал постоянен или равен нулю О Входной сигнал возрастал и начи,нает убывать или остается по- стоянным Входной сигнал возрастает1438004 оставитель М.Никуленкоехред М.Дидык Редактор А.Ога дпи сное акаэ 596 раж тета СССР роектная, 4 ужгород НИИПИ Государственного ко по делам иэобретений и о 035, Москва, Ж, Раушск 1 роиэводственно-полиграфическое предприят ытий наб. Корректор М,Мчксимишинец