Устройство для классификации сигналов

СООЗ СОВЕТСКИХсоцИАлистичесниРЕСПУБЛИК 091 (111 Ю) С 06 К 9/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ДЕТЕЛЬСТВУ 2для классификацифизических и гидлов. Цель изобреточности классифбыстродействия.достигается путесравнения входносо всеми порогов 4 и акустических, герсфизических сигнатения - повышениеикации и увеличениПоставленная цельм одновременногого сигнала (кода)ыми сигналами (эта юл, У,18х аниче скин ституто врем о ого эле 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КЛАСИГНАЛОВ 57) Изобретение отноике и вычислительной ожет быть использован чет ма тся к а ерж хник в частност Изобре оматик сигнал ся к области ву классификабыть использоие .относитк устройсти может ссификацииих и гидроф акустическихиэических сиг изическ 24 устройств10, 15, 19 им у с входа етчики 3,(21) 4481747/24(22) 09.09.88(56) АвторскоеР 1015405, клавторскоеР 1275490, кл налов.Цель изобретения состоит в повышении точности и быстродействия устройства,На фиг. 1 представлена блок-схемаустройства; на фиг. 2 - структурнаясхема блока сравнения кодов; на,фиг. 3 - .временные диаграммы, поясняющие .работу устройства,Устройство (фиг. 1) содержит блок1 принятия решений, состоящий из элемента ИЛИ 2, счетчика 3 импульсов итриггера 4, группу элементов И 5,группу триггеров 6, группу. формирователей 7 импульсов, первый ИЛИ 8 эллонами), а также разнесения ни импульсов, формируемых на дах блоков принятия решений, обеспе ивается введением вто мента И, элемента НЕ, третьег чика импульсов, формирователя пульсов, триггера, элементов и блоков сравнения. 3 ил. мент, первый элемент, И 9, первый счетчик 10 импулЬсов, второй элемент ИЛИ 11, первый триггер 12, первый формирователь 13 импульсов, генератор 14 импульсов, второй счетчик 15 импульсов, дешифратор 16, второй элемент И 17, элемент НЕ 18, третий счетчик 19 импульсов, триггер 20, второй формирователь 21 импульсов, группу элементов 22 задержки, блок 23.сравнения.-кодов, управляющие входы 24 и 25 информационный вход 26, первые 27-1. ,27-К и вторые 28-1 28-М выходы устройства.Блок сравнения (фиг. 2) содержит компараторы 29 и элемент И 30.Устройство работает следующим образом.По сигнал апульсов и триггеры 4, 6, 12 (черезэлемент ИЛИ 11), 20 устанавливаютсяв нулевое состояние, а на выходе эле-,мента НЕ 18 устанавливается разреша 5ющий уровень напряжения, который поступает на второй вход второго элемента И 17,По сигналу с входа 25 устройства(фиг, 2) блоков 23 с пороговыми значениями. Сигнал на выходе одного изкомпараторов 29 формируется при превьппении значения входного кода значения порога, В противном случаесигнал формируется на выходе другого компаратора 29. Следовательно,сигнал на выходе элемента.30 И.и соответственно блока 23 формируетсяв том случае, если значение классифицируемого кода превышает значение одного порога и не превышает значениедругого порога. Разрядность компараторов 29 равна разрядности входногосигнала (кода). С увеличением номераблока 1 (на фиг. 1 сверху-вниз) величина кода порога возрастает, Диапазон 3значений норогов выбран таким, чтобыперекрыть возможный диапазон измене"ния входного сигнала.Одновременносигнал с входа 25 устройства черезэлемент И 17 поступает на управляющий 3вход счетчика 19, увеличивая его содержимое на единицу, При попадании,значения входного. сигнапа в заранеезаданный диапазон порогов импульс с. выхода выбранного блока 23 через соответствующий элемент ИЛИ 2 поступаетна управляющий вход счетчика 3 импульсов блока 1, увеличивая его содержимое на единицу, При поступлениипоследующих сигналов на вход 26 порядок работы, описанный выше, каждыйраз повторяется и через наперед заданное число, определяемое коэффициентом пересчета счетчика 19, навыходе переполнения счетчика 19 формируется высокий уровень напряжения(Фиг, Зв). Одновременно на выходеэлемента НЕ 18 Формируется низкийуровень напряжения (Фиг. Зе), а поперепаду напряжения на выходе первогоформирователя 13 импульсов Формиру 55ется импульс (фиг. Зг). Последующиеимпульсы, поступающие на вход 25устройства, на выход элемента И 17 соответственно, управляюшйе входыблоков 23 сравнения кодов и счетчика19 импульсов не поступают, так какна втором входе элемента И 17 низкий,уровень напряжения,Импульс с выхода формирователя 13поступает на установочный вход, триггера 12, переключая устройство в реп 1жим Досчет . При этом на прямом выходе триггера 12 устанавливается высокий уровень напряжения, поступающийна управляюший вход генератора 14импульсов. На выходе последнего формируются импульсы (Фиг, Зд), поступающие на первый вход элемента И 9,и через элементы ИЛИ 2 на управляющиевходы счетчиков 3 импульсов всехблоков 1 принятия решений до переполнения одного из них, На второйвход элемента И 9 поступает низкийуровень налряжения с выхода триггера20, поэтому импульсы генератора 14не проходят на управляющий вход счетчика 15 импульсов,Переполнение счетчика 3 импульсовпроисходит раньше в том блоке 1, в котором быпо накоплено максимальноезначение.Импульс переполнения счетчика 3устанавливает соответствующий триггер4 в противоположное состояние, сигнал с выхода которого поступает напервый вход одного из группы элементов И 5 и через один из элементов 22задержки на вход соответствующегоформирователя 7. Последний формируетимпульс, который через элемент ИЛИ8 поступает на управляющий вход счетчика 1 О импульсов и установочный входтриггера 20. При этом состояние счетг.чика 10 импульсов изменяется на единицу, а на выходе триггера 20 устанавливается высокий уровень напряжения,Время задержки элементов 22 выбрано разным. Это позволяет при одновременном переполнении нескольких счетчиков 3 импульсов блоков 1 йринятия рещений формировать на выходе элемента ИЛИ 8 соответствующее число импульсов. Формирователь 21 импульсов по перепаду напряжения на выходе триггера 20 формирует импульс, поступающий на вторые входы группы элементов И 5. Поэтому состояние триггеров 4 фиксируется в триггерах 6, потенциал с выходов которых поступает нагруппы устройства, первый элементИЛИ, входы которого соединены с выходами формирователей импульсов группы,а выход подключен к счетному входупервого счетчика, выход которого соединен с одним входом второго элементаИЛИ, выход которог подключен к нулевому входу первого триггера, единичный вход которого соединен с выходомпервого формирователя импульсов, апрямой выход подключен к входу генератора импульсов, второй счетчик,выходы которого соединены с информационными входами дешифратора, выходыкоторого являются выходами второйгруппы устройства, и первый элемент И, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения точности и быстродействия устройства, оно содержитвторой элемент И, один вход которогоявляется управляющим входом устройства, третий счетчик, счетный входкоторого соединен с выходом второгоэлемента И, а выход подключен к входу первого формирователя импульсов,элемент НЕ, вход которого соединен свыходом третьего счетчика, а выходподключен к другому входу второгоэлемента И, блоки сравнения, синхронизирующий вход которых соединен свыходом второго элемента И, информационные входы являются информационными входами устройства, а выходысоединены с другими входами соответствующих элементов ИЛИ группы, второй формирователь импульсов, выход которого подключен к другим входам элементов И группы, элемент задержки, входыкоторых соединены с выходами соот 40 5 1564659 выходы устройства 27. Одновременно импульсы генератора 14 через элемент И 9, на втором входе которого разрешающий уровень напряжения, поступают5 на управляющий вход счетчика 15 импульсов, изменяя его состояния.При переполнении счетчиков 3 импульсов блоков 1, число которых определяется коэффициентом пересчета 10 счетчика 10 импульсов, формирователи 7 формируют импульсы, которые изменяют состояние счетчика 1 О импульсов, не изменяя состояние триггера 20. При переполнении счетчика 15 1 О формируемый на его выходе перепад напряжения через второй элемент ИЛИ 11 поступает на вход сброса первого триггера 12 и устанавливает на его прямом выходе низкий уровень напряжения, прекращая формирование на выходе генератора 14 импульсов. Одновременно на инверсном выходе триггера 12 устанавливается высокий уровень напряжения (фиг. Зж), который поступает на управляющий вход дешифратора 16 и разрешает выдачу результата дешифрации содержимого второго счетчика 15 импульсов дешифратором 16 на вторые выходы 28 устройства. 30Таким образом, сравнение входного сигнала (кода) одновременно со всеми пороговыми сигналами (эталонами), а также разнесение во времени импульсов, формируемых на выходах блоков принятия решений позволяет увеличить быстродействие устройства и повысить точность классификации входного сигнала.45 50 55 Формула изобретения Устройство для классификации сигналов, содержащее группу элементов ИЛИ, одни входы которых соединены с выходом генератора импульсов, а выходы подключены к счетному входу соответствующих счетчиков импульсов группы, группу триггеров, единичные входы которых соединены с выходами соответствующих счетчиков группы, а прямые выходы подключены к одним входам. соответствующих элементов И группы, выходы которых соединены с единичными входами соответствующих триггеров второй группы, прямые выходы которых являются выходами первой ветствующих триггеров группы, а выходы подключены к входам соответству- ющих формирователей импульсов группы, и второй триггер, единичный вход которого соединен с.выходом первого элемента ИЛИ, а прямой выход подклю- чен к входу второго формирователя импульсов и к одному входу первого элемента И, другой вход которого соединен с выходом генератора импульсов,. а выход подключен к сиихронизирующему входу дейифратора, при этом нулевые входы счетчиков группы, триггеров первой и второй групп, первого, второго и третьего счетчиков и второго триггера соединены с синхронизирующим входом устройства.1564659 б) г) д) Риг. У ректор В. Кабации актор О.Спесивых Тир писноеГКНТ СССР льский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10 роизводственно-и Заказ ВНИИПИ 162Государственного113035,оставитель А.РомановехредМ.Ходанич омитета по изобретениям и открытиямосква, Ж, Раушская наб., д, 4/5