Амплитудно-временной квантователь с регулируемым порогом

 

АМПЛИТУДНО-ВРЕМЕННОЙ КВАНТОВАТЕЛЬ С РЕГУЛИРУЕМЫМ ПОРОГОМ, содержаний источник сигнала допуска, элемент задержки и последовательно включенные генератор импульсов, квантизатор , счетчик, блок допускового контроля, первый элемент И, формирователь кода .порога и преобразователь код - напряжение, выход которого соединен с вторым входом квантизотора , при этом выход источника сигнала допуска соединен с вторым входом блока допускового контроля, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности поддержания порога квантования, введены блок задания времени выборки, блок задания приращения порога и второй элемент И, первый вход которого соединен с вторым выходом блока допускового контроля, при этом выход генератора импульсов соединен через . блок задания времени выборки с вторыми входами первого и второго элементов И-, а через блок задания приращения порога - с третьими входами первого и второго элементов И, выход блока задания времени выборки (Л соединен через элемент задержки с вторым входом счетчика, а выход второго элемента И - с вторым входом формирователя кода порога.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 3(5D G 01 s 7/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3270217/18-09 (22) 01. 04.8 1 (46) 23.01.84. Бюл. Р 3 (72) И.Б.Беляковский, Л.М.Кашницкий и К.Я.Сонин (53) 621.396.96(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 458947, кл. Н 03 К 13/22, 09.03 73.

2. Авторское свйдетельство СССР

Р 658515, кл. 0 01 s 7/30, 28.03.77 (прототип). (54 ) (57 ) АМПЛИТУДНО-ВРЕМЕННОИ КВАН—

ТОВАТЕЛЬ С РЕГУЛИРУЕМЫМ ПОРОГОМ, содержащий источник сигнала допуска, элемент задержки и последовательно включенные генератор импульсов, кван. тизатор, счетчик, блок допускового контроля, первый элемент И, формирователь кода порога и преобразователь код — напряжение, выход которого соединен с вторым входом квантиI затора, при этом выход источника сигнала допуска соединен с вторым входом блока допускового контроля, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности подцержания порога квантования, введены блок задания времени выборки, блок задания приращения порога и второй элемент И, первый вход которого соеди- . нен с вторым выходом блока допускового контроля, при этом выход генератора импульсов соединен через блок задания времени выборки с вторыми входами первого и второго элементов H-, а через блок задания приращения порога — с третьими входами первого и второго элементов И, вы- «о ход блока задания времени выборки соединен через элемент задержки с вторым входом счетчика, а выход второго элемента И вЂ” с вторым входом

Формирователя кода порога.

1OeaS51

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в радиолокационных и связных устройствах импульсных сигналов на фоне "белого" шума с медленно изменяющейся во времени мощностью.

Известен амплитудно-временной квантователь с регулируемым порогом, содержащий элемент задержки и последовательно включенные генератор импульсов, квантизатор, счетчик, формирователь кода порога и преобразователь код — напряжение, выход которого соединен с вторым входом квантизатора Lil.

Однако устройство имеет низкую 15 точность поддержания порога квантования.

Наиболее близким к изобретению является амплитудно-временной квантователь с регулируемым порогом, со- .20 держащий источник сигнала допуска, элемент задержки и последовательно включенные генератор импульсов, квантизатор, счетчик, блок допускового контроля„ первый элемент И, формирователь кода порога и преобразователь код †. напряжение, выход которого соединен с вторым входом квантизатора, при этом выход. источника сигнала допуска соединен с вторым входом блока допускового контроля (2 .

Однако известное устройство имеет низкую точность поддержания порога квантования, что обусловлено случай - ной величиной интервала времени оценки числа превышений порога шумовыми выбросами (ложных тревог) и большими скачками изменения порога квантования.

Цель изобретения — увеличение точности поддержания порога квантова- 40 ния.

Поставленная цель достигается тем, что.в амплитудно-временной квантователь с регулируемым порогом, содержащий источник сигнала допуска, 45 элемент задержки и последовательно включенные генератор импульсов, квантизатор, счетчик, блок допускового контроля, первый элемент И, формирователь кода порога и преобразователь 5п код - напряжение, выход которого соединен с вторым входом квантиэатора при этом выход источника сигнала ,допуска соединен с вторым входом бло-, ка допускового контроля, введены блок задания времени выборки, блок задания приращения порога и второй элемент И,первый вход которого соединен с вторым выходом блока допускового контроля, при этом выход ге нератора .импульсов соединен через блок задания времени выборки с вторыми входами первого и второго элементов И, а через блок задания приращения порога — с третьими входами первого и второго элементов И, выход g5 блока задания времени выборки соединен через элемент задержки с вторым входом счетчика, а выход второго эле мента И вЂ” с вторым входом. формирователя кода порога.

На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема предложенного устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие работу предложенного устройства; на фиг. 3 и 4 примеры выполнения формирователя кода порога и квантизатора соответственно.

Амплитудно-временной квантователь с регулируемым порогом содержит квантизатор 1, счетчик 2, блок 3 допускового контроля, формирователь

4 кода порога, блок 5 задания приращения порога, первый и второй элементы И б и 7, элемент 8 задержки, блок 9 задания времени выборки, преобразователь 10 код — напряжение, генератор 11 импульсов и источник 12 сигнала допуска.

Квантователь работает следующим образом.

В течение времени выборки, задаваемого блоком 9 задания времени выборки, состояние формирователя 4 кода порога и напряжение порога квантования на выходе преобразователя

j10, код — напряжение остаются неизменными.

Видеосигналы с выхода приемника (не показан) поступают на сигнальный вход квантизатора 1, на первый вход которого по тупают тактовые импульсы (фиг.2с ) с периодом 0 с выхода генератора -11 импульсов. Видеосигналы (Фиг.2о, кривая 1 ), превысившие порог квантования (фиг.2Г, кривая II), дают на выходе квантизатора 1 сигнал логической единицы. (фиг 2 6) с задержкой на время А относительно тактовых импульсов.

Блок 9 задания времени выборки, выделяющий и -й из тактовых импульсов с периодом Т выборки, определяемым заданной вероятностью ложных тревог, выдает сигнал (фиг.2.2), задержанный на время h4Z, относительно фронта й-го тактового импульса. Задержка Ь2 необходима для своевременного срабатывания квантизатора 1, счетчика 2 и блока 3 допускового контроля.

Блок 5 задания приращения порога от каждого тактового импульса выдает последовательность от одного до нескольких импульсов (фиг.2ф, занимающих малую часть периода Ьтц следования тактовых импульсов.

Длительность » выходного сигнала (фиг.22) блока 9 задания времени выборкя больше, чем интервал времени, занимаемый максимальным числом импульсов, которое может выдать блок 5 задания приращения порога (фиг. 2 1.

1068851

Фиг.2

Задержка в элементе 8 задержки

$A> равна длительности выходного сигнала блока 9 задания времени выборки, чтобы до установки счетчика 2 в исходное состояние (код, дополнительный до заданного кода ложной тревоги H y) . успели через первый и второй элементы И 6 и 7 пройти на первый (сложение\ или второй (вычитание) входы формирователя 4 кода ,порога импульсы приращения порога . фиг. 2е

Импульсы (фи г. 2ф, прошедшие ыа один из входов формирователя 4 кода порога, изменяют код порога на величину ьО таким образом, чтобы уменьшить разницу между заданным Hay и измеренным Йд значениями отклонений ложной тревоги от номинального значения Мд . Если измеренное отклонение ложной тревоги ййд от номинального значения Йд укладываегся в

"трубку" заданных отклонений АЙАТ, задаваемых источником 12 сигнала допуска, то на первом и втором выходах. блока 3 допускового контроля присутствуют сигналы логических ну- лей и процесс регулирования пороговрго уровня прекращается.

Формирователь кода порога (<Ъиг.3) содержит первый и второй элементы

И 13 и 14, реверсивный счетчик 15, дешифратор 16 нулей и дешифратор 17 единиц. При достижении реверсивным счетчиком 15 нулевого значения дешиф. ратор 16 нулей блокирует прохождение счетных импульсов через второй элемент H 14 на вычитающий вход реверсивного счетчика, а при переполнении реверсивного счетчика 15 происходит с помощью дешифратора 17 единиц. блокирование счетных импульсов, поступающих на вход сложения реверсивного счетчика, через первый элемент. И 13.

Код с выхода формирователя 4 кода порога преобразуется в преобразователе 10 код — напряжение в напряже. ние и поступает на второй вход квантизатора 1.

35- Квантиэатор 1 (,фиг.4) содержит компаратор 18 и элемент И 19. Нормированные по амплитуде с помощью ком. паратора 18 и по длительности с помощью элемента И 19 импульсы постур() пают на первый (счетный) вход счетчика 2. На второй установочный) вход счетчика 2 после окончания периода . выборки Тщ >р ц поступает задержанный на время +< сигнал (фиг.2щ, ко 5 торый записывает код, дополнительный к заданному коду ложной тревоги

Мат, и процесс регулирования повторяется вышеописанным образом.

Сравнительный анализ известного и предложенного устройств показал, что использование предложенного устройства позволяет повысить точность регулирования порога квантования до установленного значения сигнала допуска ь О

1068851

Вьиод

Входl

Вход2 иг. юыл од

Составитель В.Иванов

Редактор О. Юрковецкая Техред М,Тепер Корректор А.Ференц

Заказ 11457/40 Тираж 711 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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