Устройство для сжатия во времени входного сигнала

 

yCTPOHci-BO ДЛЯ ОХАТИЯ ВО ВРЕМЕНИ ВХОДНОГО СИГНАЛА, содержащее преобразователь код-аналог, формироо ватель. импульсов, вход которого подключен к входу устройства, первый выход - к первым входам хронизатора и блока адресации, второй выход - к первому входу блока умножения частоты , первый выход которого соединен с вторым входом блока адресации, второй выход - с вторым входом хронизатора , первый выход которого подключен к второму входу блока умйожения частоты, второй выход - к третьемувходу блока адресаций, выход которого соединен с управляющим входом оперативного запоминающего бгока , т л и ч а ющ её с я тем, что, с целью упрощения устройства, в него введены блок сравнения, | коммутатор , регистр последовательного приближения, первый вход которого подключен к первому выходу блока умножения частоты, второй вход-.- к выходу блока сравнения, выход объединен с информационньзм входом.оперативного запоминающего блока и подS ключен к первому входу коммутатора, второй вход которого соединен с первым выходом формирователя импульсов, третий вход - с выходом оператив|К го запоминающего блока, выход через преобразователь код-аналог - с выходом устройства и первым входом блока сравнения, второйвевход которого подключен к входу устройства.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

З(5 ) 6 08 С 19/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3327309/18-24 (22) 81 (46) 07.04.83. Бюл. Р 13 (72) Г.Г. Живилов, В.A. Прянишников и Н.М. Сметанин (53) 621.398(088.8) (56) 1. Цифровой регистратор модели

7502. Каталог фирмы "Врюль и Кьер"., Дания, 1979 1980.

2. Авторское свидетельство СССР.

Р 253456, кл. G 06 J 01/62, 1968. .3. Авторское свидетельство СССР

9 888165, кл. G 08 С 19/00, 1980 (прототип).. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ С>ИТИЯ BQ

ВРЕМЕНИ ВХОДНОГО СИГНАЛА, содержащее преобразователь код-аналог, формиро ватель. импульсов, вход которого подключен к входу устройства, первый выход — к первым входам хронизатора и блока адресации, второй выход — к первому входу блока умножения частоты, первый выход которого соединен с вторым входом блока адресации, второй выход. — с вторым входом хро„„SU„„1010638 А низатора, первый выход которого подключен к второму входу блока умножения частоты, второй выход — к третьему входу блока адресации, выход которого соединен с управляющим входом оперативного запоминающего бгока, о т л и ч а ю щ е е с я. тем, что, с целью упрощения устройства, в него введены блок сравнения, коммутатор, регистр последовательного приближения, первый вход которого подключен к первому выходу блока умножения частоты, второй вход - к выходу блока сравнения, выход объединен с информационным входом. оперативного запоминающего блока и под- д ключен к первому входу коммутатора, @ . второй вход которого соединен с первым выходом формирователя импульсов, третий вход - с выходом оперативного запоминающего блока, выход через преобразователь код-аналог - с выходом устройства и первым входом Е блока сравнения, второй вход кото- рого подключен к входу устройства.

1010638

Изобретение относится к автоматике .и вычислительной технике и предназначено для согласования полосы входного сигнала с полосой пропускания.анализирующей и измерительной аппаратуры. 5

Известен цифровой регистратор, который позволяет путем соответствующего выбора скорости выдачи данных перенести спектр частот исходного сигнала в рабочий диапазон час- )p тот ряда записывающих и анализирующих приборов. Такой регистратор состоит из устройства выборки дискретных данных, аналого-цифрового пре. образователя, запоминающего устройст-,5 ва, цифроаналогового.преобразователя, устройства управления.и фильтра

; нижних частот (1 .

Известно устройство для временного сжатия входного сигнала, содержащее блоки управления и блок памяти, выполненные с применением магнитострикционных линий задержки, причем входы магнитострикционных линий блоков памяти соединены с помощью магнитострикционных линий задержки блока управления с выходамипреобразователя аналог-код, а выходы соединены с входом преобразователя код — аналог (2 ).

Недостатками этих устройств является сложность, так как они также включают в себя одновременно неработающие преобразователи аналог — код и код — аналог.

Наиболее близким по технической 35 сущности к предлагаемому является устройство для сжатия во времени входного сигнала, содержащее преобразователь аналог — код, информа- ционный вход которого соединен с входом устройства, выход — с информационным входом оперативного запоминающего блока, выход которого соединен с информационным входом преобразователя код — аналог, управляю- 45 щий вход которого соединен с первым выходом хронизатора, а выход— с выходом устройства. Вход блока определения периода подключен к входу Устройства, первый выход блока определения периода соединен с первым входом блока умножения частоты, второй выход — с первым входом блока адресации и первым входом хронизатора, второй, третий, четвертый, пятый и шестой выходы которого соединены соответственно с вторым и третьим входами блока адресации, вторым, третьим и четвертым входами блока умножения. частоты, первый выход блока умножения частоты Соеди 60 нен с управляющим входом преобразователя аналог — код и четвертым входом блока адресации, выход которого соединен с управляющим входом оперативного запоминающего блока,, вто- 65 рой выход блока умножения частоты соединен с вторым входом хрониэатора (3 ).

Недостатком устройства является сложность, так как оно включает в себя преобразователи аналог — код и код — аналог, которые требуют ряда прецизионных комплектующих изделий.

Устройство для временного сжатия входного сигнала не требует одновременной работы преобразователей аналог — код и код — аналог, так как процессы регистрации и вывода сигнала имеют различные временные масштабы и следуют друг за другом.

Цель изобретения — упрощение устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для.сжатия во времени входного сигнала, содержащее/ преобразователь код — аналог, форми-. рователь импульсов, вход которого подключен к входу устройства, первый выход — к.первым входам хронизатора и блока адресации, второй.выход — к первому входу блока умножения .частоты, первый выход которого соединен с вторым входом блока адресации, второй выход — с вторым входом хрониэатора, первый выход которого подключен к второму входу .блока умножения частоты, второй выход— к третьему входу блока адресации, выход которого соединен с управляющим входом оперативного запоминающего блока, введены блок сравнения, коммутатор, регистр последовательного приближения, первый вход которого подключен к первому выходу блока умножения частоты, второй вход— к выходу блока сравнения, выход объединен с информационным входом оперативного запоминающего блока и подключен к первому входу коммутатора, второй вход которого соединен с первым выходом формирователя им-, пульсов, третий вход — с выходом оперативного запоминающего блока, выход через преобразователь код— аналог — c выходом устройства и первым входом блока сравнения, второй вход которого подключен к входу устройства.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства гля сжатия во времени входного сигнала; на фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство для сжатия во времени входного сигнала содержит (фиг. 1) оперативный запоминающий блок 1, формирователь 2 импульсов (блок определения периода), блок 3 умножения частоты, блок 4 адресации, хронизатор 5, преобразователь 6 код аналог, коммутатор 7, регистр 8 последовательного приближения, блок

9 сравнения.

1010638 блока 3 фиксируетСя искомое число и назначается частота запуска преобразователя аналог-код, которая на следующем периоде входного сигнала формирует получившее число ординат входного сигнала.

Формирование-частоты запуска преобразователя аналог — код заканчивается с приходом на первый вход блока

3 сигнала конца первого периода входного сигнала. Одновременно с окончанием первого периода входного сигнала блоком 2 формируется ими"льс начала следующего, второго периода, который с первого выхода блока 2.поступает на первые входы блока 4, хронизатора 5 и на второй вход коммутатора для запуска преобразователя аналог - код.

Импульсы запуска преобразователя аналог - код формируют в блоке 4 ад ресации коды адресов ординат входного сигнала, которые с его выхода подаются на управляющий вход оперативного запоминающего блока 1. В блоке 1 записываются коды адресов .ординат входного сигнала в течение второго рассматриваемого периода входного сигнала.

Адреса ординат входного сигнала формируются блокОм 4 в то время, ко1 да на второй вход блока 3 от хронизатора 5 подается разрешающий сигнал по окончанию второго периода входного сигнала.

После окончания второго периода входного сигнала прекращается запуск преобразователя аналог - код, а в оперативном запоминающем блоке 1 накоплены ординаты входного сигнала, относящиеся к одному периоду.

Преобразователь аналог - код работает следующим образом.

На втором рассматриваемом периоде входного сигнала тактовая частота .запуска преобразователя аналогкод поступает с первого выхода блока

3 умножения частоты на первый вход регистра 8 последовательного приближения, который по сигналам блока 9 сравнения формирует импульсы последовательного опроса преобразователя 6 .а также результирующий код преобразователя аналог — иод. С первого выхода блока 2 на второй вход коммутатора 7 на время второго рас- сматриваемого периода входного сигнала подается управляющий потенциал, который переключает коммутатор 7 так, что импульсы последовательного опроса при каждом аналого-цифровом пре-, образовании от регистра 8 проходят на вход преобразователя 6, выход которого соединен с блоком 9 сравнения.

Таким образом, преобразователь аналог — код работает по принципу,,поразрядного взвешивания, коды ко40

Устройство для сжатия во времени входного сигнала работает следующим образом.

Входной сигнал периодически пос. тупает на вход блока 2 определения периода. В формирователе 2 фиксиру- 5 ется уровень, например нулевое значение, с которым сравнивается входной сигнал. Три пересечения зафиксированного уровня входным сигналом определяют период входного сигнала.

Преобразователь 6, коммутатор 7, регистр 8 и блок 9 в совокупности образуют преобразователь аналог— код (не показан) .

После запуска устройства и установки в исходное состояние всех его блоков первый и второй выходы блока 3 умножения частоты заперты сигналами хронизатора 5. Как толь.ко в блоке 2.определения периода происходит пересечение фиксирован- 20 ного уровня напряжения входным сигналом, блок 2 формирует первый импульс .периода входного сигнала, ко1 торый с второго выхода блока 2 подается на первый вход блока 3 умножения частоты. Одновременно с первого выхода хрониэатора 5 на второй вход блока З,поступает тактовая частота..Начинается автоматическое определение частоты запуска преобраЗователя аналог — код, которое длится в течение первого из рассматриваемых периодов входного сигнала ° .

Влок 3 умножения частоты формирует частоту запуска преобразователя ана- З5 лог — код таким образом, что независимо от частоты входного сигнала его период делится на число, не меньше и не больше заданного..

Автоматически зта операция выполняется следующим образом.

В блоке 2 определения периода входного сигнала (фиг. 2) формируется импульс начала периода, который постУпает в блок 3 умножения часто- - 45 ты. В блоке 3 формируется ряд частот, каждая иэ которых, например, вдвое ниже предыдущей. С момента поступления импульса начала периода в блок 3 начинается подсчет наивыс- 0 шей частоты иэ указанногб ряда частот счетчиком, объем которого равен заданному удвоенному значению числа ординат входного сигнала. В случае, если счетчик числа ординат заполнится до момента прихода импульса конца периода входного сигнала, в блоке 3 происходит перезапись старшего радряда счетчика и понижение в два раза (для приведенного примера) частоты из ряда частот. Та- 60 кой процесс повторяется многократно до тех пор, пока не придет импульс конца периода входного сигнала из блока 2 в блок 3. С приходом этого импульса в счетчике числа ординат

1010638 бмЫ торого из регистра 8 записываются в оперативный запоминающий блок 1, получающий коды адресов из блока 4 адресации. Кодовые команды адресов записи формируются импульсами запуска преобразователя аналог - код с 5 первого выхода блока 3.

После .окончания второго рассматриваемого периода входного сигнала блок 2 с первого выхода подает на второй вход коммутатора 7 сигнал, 10 по которому первый вход коммутатора запирается, а третий вход от оперативного запоминающего блока 1 отпирается.

Кроме того, в блоке 3 с второго 35 выхода через хронизатор 5 на третий вход блока 4 начинают поступать тактовые импульсы считывания информации иэ оперативного запоминающего блока 1, по которым формируются коды gO адресов считывания в блоке 4. Коды ординат входного сигнала из оперативного запоминающего блока 1 через коммутатор 7 подаются на преобразователь аналог - код б, на выходе которого формируется ступенчатый периодический сжатый во времени сигнал, по форме повторяющий входной сигнал. Частота выходного сигнала зависит от частоты тактовых импульсов считывания иэ оперативного запоминающего блока 1. Считывание чнформации в блоке 1 происходит бе.; разрушения, циклически период за периодом.

Количество ступеней на периоде сжатого сигнала зависит от количества ординат входного сигнала, которое запоминается блоком 1 и определяет погрешность аппроксимации, характеристики которой могут быть из-. мерены. Процесс выдачи сжатого сигнала происходит до следующего запуска, при котором все изложенные процессы в устройстве повторяются.

Временная диаграмма (фиг. 2) показывает входной непрерывный периодический .сигнал сложной формы и произвольный во времени по отношению к нему сигнал запуска устройства.

В блоке 2 определяются моменты „«,ъ« перехода сигналом Ux нулевого ypoVня и формируются имйульсы периода вХодного сигнала Тп р, В блоке 3 последовательно во"времени формируются частоты, которые .позволяют для каждого периода Тп<> входного сигнала сформировать и записать в блок 1 от И1„.к до 2 ИЮ1М ординат, В блоке 3, кроЛе того, формируется частота вывода кодов ординат из блока 1, которая формирует сжатый выходной сигнал.

1010638

Составитель М. Никуленков

Редактор A. Мотыль Техред С.Мигунова Корректор Е.Рошко

Эакаэ 2492/38 Тираж 616 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

rro делам иэобретений и открытий

113035, Москва, "iZ-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4