Устройство для обнаружения кадровых синхросигналов

(19) (4(511 Н 04 1 ИДЕТЕЛЬСТВ У АВТОРСКОМ тво СССР ч ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ Д ИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ(56) Авторское свидетельсУ 277845, кл. Н 04 М 5/06, 1977.Левин Г.А., Бонч-Бруевич А.М.Пути построения обнаружителей с самооптимизирующимся пороговым уровнемв приемных устройствах систем радиосвязи. -"Электросвязь", 1965, 1(. 5,с, 7-14 (прототип),(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ.КАДРОВЫХ СИНХРОСИГНАЛОВ, содержащеедва канала обнаружения сигнала, одиниз которых состоит из амплитудногоселектора, к одному из входов которого подключен первый выход источникапостоянного напряжения, а другойсостоит из амплитудного селектора иключа, причем амплитудные. селекторыобоих каналов обнаружения сигналаобъединены по сигнальному входу,а также компаратор и делитель частоты, о т л и ч а ю щ е е с я тем,то, с целью сокращения времени обнаружения кадровых синхросигналов, в него введены переключатель, а в другой канал обнаружения сигнала - последовательно соединенные пиковыйФдетектор и полусумматор, при этом . сигнальный вход. амплитудного селектора другого канала обнаружения сигнала объединен с соответствующим входом ключа, к управляющему входу которого подключен выход амплитудного селектора, к другому входу которого подключен выход полусумма- тора, к другому входу которого подключен второй выход источника постоянного напряжения, выход ключа подключен к входу пикового детектора, выход которого подключен к одному из входов компаратора, к другому входу которого подключены первый выход источника постоянного напряжения, а выход компаратора подключен к управляющему входу делителя частоты через переключатель, к другим входам которого подключены выходы амплитудных селекторов обоих каналов обнаружениясигнала, причем другой вход делителя частоты является тактовым входом устройства.140257Изобретение относится к информа- клционно-измерительной технике и десистемам передачи информации, может нюбыть применено в устройствах кадропавой синхронизации различных цикли Поческих инФормационно-измерительныхсистем, систем связи и систем передачи данных,боЦель изобретения - сокращениевьвремени обнаружения кадровых синхро"сигналов.усНа фиг. 1 изображена структурнаяпаэлектрическая схема устройства дляшумобнаружения кадровых синхросигналов; (мна фиг. 2 - вариант реализации пикового детектора; на фиг. 3 и 4 -1 рывременные диаграммы, поясняющие быработу. устройства,Устройство для обнаружения кадровых синхросигналов сидержит амплитудный селектор 1, источник постоянного напряжения 2, ключ 3, пиковыйдетектор 4, полусумматор 5, второйамплитудный селектор 6, переключатель 7, компаратор 8 и делитель частоты 9, причем пиковый детектор 4содержит диод 10, резистор 11 иконденсатор 12.Устройство для обнаружения кадровык синхросигналов работает следующимобразом. (ОВнешние кадровые импульсы, искаженные (или неискаженные) помехойпоступают на вход канала обнаружениясигнала с фиксированнымпорогом селекции,который равен половине номиналь-,ной амплитуды кадрового импульсацПри отсутствии помехи или в техслучаях, когда помеха имеет невысокуинтенсивность (Фиг. 30), что даже еемаксимальные вь 1 бросы не провосходят "бфиксированный порог 3, на выходецпервого амплитудного селектора 1присутствуют только истинные кадровыимпульсы (фиг. 38),При более высоком уровне помехи (фиг, 3 ), когда ее выбросы превышают порог, на выходе первого амплитудного селектора 1 (фиг. 3 ) появляются ложные импульсы (импульсы Ь), и возможна потеря истинных импульсов (импульс И),причем веро-, ятность появления ложных и потери истинных импульсов возрастает с повышением уровня помехи.Для получения "плавающего" порога сигнал со схода устройства через открытый между кадровыми импульсами 1 О 15 20 25 30 35 ю 40 е 45 50 55.3юч 3 поступает.на вход пиковоготектора 4, который определяет верхю огибающую входного процесса вузах между кадровыми импульсами.стоянная времени разряда пиковоготектора 4 (цепь резистор 11 - коннсатор 12) должна быть достаточнолысой и обеспечивать медленный спадходного уровня пикового детектора 4(фиг. 4 ), такой, чтобы он непевал существенно уменьшиться вузах между "большими" выбросамиа, например, между выбросами 1омент 1) и Од (момент 14).Подобранные таким образом параметпикового детектора 4 обеспечиваютструю реакцию на увеличение входго уровня и медленную - на егоеньшение, т.е. высокую. скоростьпоминания и низкую скорость "эабыния" входного уровня,Соответственно при возростанинтенсивности шума, например, приеличении дальности связи (интерфиг. 4 ) пиковый детекр 4 последовательно запоминаетрастающие по амплитуде выбросы похи и "пропускает" те выбросы,плитуда которых ниже уже достигнуго пиковым детекторам 4 уровня)В силу этого пиковый детектор 4певает отслеживать нарастающийовень шума и его выходной уровеньне запаздывает относительно реальй верхней огибающей шума.При более или менее постояннойтенсивности шума (например в интере 1- 1, фиг. 4 ) пиковый детекр 4 реагирует лишь на редкиеольшие." выбросы шума (типа 0 Ц,фиг. 4 ). В паузах между нимиодной уровень пикового детектора0 межденно уменьшается, но приой все время располагается вблизиверхней огибающей шума 0 1, не опускаясь относительно нее больше, чемна величину 0 (фиг. 44).На уменьшение интенсивности шумапиковый детектор 4 реагирует несколько иначе. Если скорость спадаинтенсивности шума ниже скорости"забывания" пикового детектора 4, тоего выходной уровень 0 отслеживаетреальную огибающую шума (интервалфиг, 48),Если же скорость спада шума вышескорости забывания пикового детекто4 И 57 3ра 4, то он реагирует с запаздыванием, и его выходной уровень Ц проходит выше огибающей шума (интервалфиг. 4 г).Выходной уровень пикового детектора 4 поступает на вход полусуммато.ра 5, где он суммируется с фиксированным уровнем Ц, который представляет собой максимальный возможныйуровень в канале связи, который не 1 О может быть превзойден никаким переда- . ваемым сигналом. Обычно этот уровень превышает на величину 10 Х номинальную амплитуду кадрового импульса 0 н(фиг. 4 о, Ь, Г, ) .15Результирующее выходное напряжение полусук атора 5 представлено в виде кривой 0 п (фиг. 4 О), откуда выдно, что при отсутствии помех, когда уровень Ц = О , УРовень ЦП близок к 20 уровню . При повышении уровня Ц (из-за возрастания интенсивности .помехи) повьппается уровень Ц При этом он всегда располагается выше верхней границы шума и поэтому 25 выбросы помехи не превосходят его расстояние между уровнями Ц и Ц образуют достаточно большой защитный интервал.Выходной уровень полусумматора ЗО5 Ц используется в устройстве в качествейлавающегопорога амплитудной селекции, уровень которого адаптируется к уровню помехи и даже "большие" выбросы помехи (типа О и Ц 2 ) не превосходят его.Плавающий порог с выхода полу сумматора 5 поступает на управляющий вход второго амплитудного селектора 6 на сигнальный вход которого40 поступает исходный кадровый сигнал со входа устройства.При появлении каждого кадрового импульса, превосходящего по амплитуде порог Ц (фиг, 4 ), второй 45 амплитудный селектор 6 срабатывает, и на его выходе формируется импульс стандартной амплитуды (фиг. 4 ).Вследствие того, что плавающий" порог цп всегда расположен вьппе 50 верхней границы шума (фиг. 4 о), на выходе второго амплитудного селектора 6 не могут появиться ложные импульсы, но зато становится возможным пропадание истинных (когда 55 амплитуда какого-либо кадрового импульса под воздействием шума опускается ниже уровня Оп (фиг. 4 ). Вероягность потери истинныхкадровых импульсов повышаетсяс возрастанием интенсивности шумаиз-за соответствующего повышенияуровня "плавающего" порога Ц(фиг. 41),Выходные импульсы второго амплитудного селектора Ь поступают науправляющий вход ключа 3 и запираютего на все время действия импульса.При запирании ключа 3 запрещаетсяпрохождение исходного сигнала навход пикового детектора 4, т.еосуществляется его блокировка. Причемблокировку осуществляют только текадровые импульсы, которые выделеныпри обнаружении (импульсы, превысившие порог Цп ). Импульсы, потерянные при обнаружении, воспринимаются пиковым детектором 4 и изменяютего уровень (если их амплитуда превысила уровень Цп ) и соответственнопорог Цп .Временное увеличение порога 0 пне приводит ни к каким отрицательньмпоследствиям и даже, наоборот, несколько усиливает защиту от ложныхимпульсов.На выходе канала обнаружения с"плавающим" порогом выделяются толь.ко истинные кадровые импульсы, новозможны их пропадания, причем вероятность пропадания увеличивается сповышением уровня помехи.Выходные сигналы первого и второго амплитудных селекторов 1 и Ьпоступают на сигнальные входы переключателя 7, состояние которогоопределяется компаратором 8Компаратор 8 непрерывно сравнивает уровень фиксированного порога 0,поступающего с выхода источникапостоянного напряжения 2, с выходньмуровнем Ц пикового детектора 4. Когда в результате сравнения оказывается, что уровень Ц,р меньше Цт,е. максимальный уровень помехи ниже уровня фиксированного порога (фиг.З интервал 1 -), компаратор 8 устанавливает переключатель 7 в такое состояние, при котором на его выход поступают сигналы первого амплитудного селектора 1.Если же уровеньЦ равен или выше уровня Ц (уровень помехи выше уровня фиксированного порога712 фиг. 3), то на выход переключателя 7поступают импульсы второго амплитудного селектора 6, которые далее поступают на управляющий (фазирующий) вход делителя частоты 9, на сигнальный вход которого поступают тактовые синхронизирующие импульсы. Выходной импульс делителя частоты 9 формируется при нулевом состоянии всех его триггеров, причем фазирование делителя частоты 9 осуществляется каждым выходным импульсом переключателя 7. Сфазированным первым же выходным импульсом переключателя 7 5 делитель частоты 9 будет циклическиформировать правильно сфазированные выходные импульсы и при пропаданиях фазирующего сигнала, компенсируя тем самым их потерю при обнаружении.1140257 едактор Е аказ 271/ аж 659 П ное ВНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий13035, Иосква, Ж, Раушская наб.