Устройство автоматической регулировки усиления

 

УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ РЕГУЛИРОВКИ УСИЛЕНИЯ, содержащее последовательно соединенные реверсивньй счетчик, усилитель с дискретно изменяемым коэффициентом усиления, сигнальный вход которого является входом устройства, и детектор, выход которого подключен к параллельно соединенным по входам первому и второму компараторам, а также источник тактовых импульсов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности при импульсном входном сигнале, между выходом первого компаратора и счетным входом реверсивного счетчика включены последовательно соединенные первый триггер , первый элемент И, элемент ИЛИ и третий элемент И, второй вход которого подключен к источнику тактовых импульсов, между выходом второго компаратора и вторым входом первого элемента И включен второй, триггер, между инверсным выходом § которого и вторым входом элемента ИЛИ .включен второй элемент И, второй (Л вход которого подключен к инверснос му выходу .первого триггера, между источником тактовых импульсов .§ и вторыми входами триггеров включена линия задержки, а соответствующие входы элемента ИЛИ соединены с входами сложения и вычитания реверсивного счетчика. о: ел to

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„,1104652.

3(ц Н 03 G 3/20

t.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1;, Н ASTOPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4» - ..i «ьаЕа

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 33101 77/18-09 (22) 02.07.81 (46) 23.07.84. Бюл. 11 27 (72) А.Т. Антипов (71) Научно-производственное объединение "Рудгеофизика" (53) 621.396.666(088.8) (56) 1. Патент США Ф 3539936, кл. 350-29, 1970.

2. Молчанов А.П. н др. Способы выполнения транзисторных схем АРУ при большом динамическом диапазоне изменения входного сигнала.-"Вопросы радиоэлектроники", сер. 12, вь.л. 18, 1961, с. 3-18 (прототип) . (54)(57) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ

РЕГУЛИРОВКИ УСИЛЕНИЯ, содержащее последовательно соединенные реверсивный счетчик, усилитель с дискретно изменяемым коэффициентом усиления, сигнальный вход которого является входом устройства, и детектор, выход которого подключен к параллельно соединенным по входам первому и второму компараторам, а также источник тактовых импульсов, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности при импульсном входном сигнале, между выходом первого компаратора и счетным входом реверсивного счетчика включены последовательно соединенные первый триггер, первый элемент И, элемент ИЛИ и третий элемент И, второй вход которого подключен к источнику тактовых импульсов, между выходом второго компаратора и вторым входом первого элемента И включен второй, триггер, между инверсным выходом которого и вторым входом элемента

ИЛИ включен второй элемент И, второй вход которого подключен к инверсному выходу .первого триггера, между источником тактовых импульсов и вторыми входами триггеров включена линия задержки, а соответствующие входы элемента ИЛИ соединены с входами сложения и вычитания реверсивного счетчика.t 110

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в устройствах преобразования аналогового сигнала в цифровую форму, в частности в системах обработки геофизической информации.

Известно устройство автоматической регулировки усиления, содержащее несколько параллельных цепей обратной связи, включенных параллельно усилителю, компараторы и блок управления,, подключенный к логическому блоку (11.

Недостатком этого устройства является его сложность, так как число компараторов, содержащееся в нем, равно количеству ступеней регулировки, Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство автоматической регулировки усиления, содержащее последовательно соединенные реверсивный счетчик, усилитель с дискретно изменяемым коэффициентом усиления, сигнальный вход которого является входом устройства, и детектор, выход которого подключен к параллельно соединенным ro входам первому и второму компараторам, а также источник тактовых импульсов (2 1.

Однако оно не обладает достаточной точностью регулирования при . импульсном входном сигнале.

Целью изобретения является повышение точности при импульсном входном сигнале.

Цель достигается тем, что в устройство автоматической регулировки усиления, содержащее последовательно соединенные реверсивный счетчик, усилитель с дискретно измененяемым коэффициентом усиления, сигнальный вход которого является входом устройства, и детектор, выход которого подключен к параллельно соединенным по входам первому и второму компараторам, а также источник тактовых импульсов, между выходом первого компаратора и счетным входом реверсивного счетчика включены последовательно соединенные первый триггер, первый элемент И, элемент

ИЛИ и третий элемент И, второй вход которого подключен к источнику тактовых импульсов, между выходом второго компаратора и вторым входом первого элемента И включен второй триггер, между инверсным выходом которого и вторым входом элемента

652 2

ИЛИ включен второй элемент И, второй вход которого подключен к инверсному выходу первого триггера, между источником тактовых импульсов и вторыми входами триггеров включена линия задержки, а соответствующие входы элемента ИЛИ соединены с входами сложения и вычитания реверсивного счетчика.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства автоматической регулировки усиления.

Устройство автоматической регулировки усиления содержит усилитель 1 с дискретно изменяемым коэффициентом усиления, источник 2 тактовых импуль1

;сов, детектор 3, первый компаратор

4, второй компаратор 5, первый триггер 6, второй триггер 7, элемент

ИЛИ 8, первый элемент И 9, второй элемент И 10, третий элемент И 11, реверсивный счетчик 12 и линию

13 задержки. Устройство автоматической регулировки усиления работает следующим образом.

Входной сигнал усиливается усилителем 1 с дискретно изменяемым ... коэффициентом усиления, с выхода которого сигнал поступает на детектор

3, продетектированный сигнал с вы-. хода детектора 3 поступает на входы компараторов 4 и 5, которые имеют разные пороги срабатывания по уровню.

Пусть порог срабатывания первого компаратора 4 меньше, чем второго компаратора 5, тогда при работе устройства возможны три случая: за период следования входных импульсов не сработал ни один из компараторов; за период входных импульсов сработал первый компаратор 4; за тот же период сработали оба компаратора 4 и 5. !

В первом случае состояние триггеров 6 и 7 не изменяется,т.е. они находятся в "нулевом" состоянии, за счет действия тактовых импульсов срабатывает второй элемент И 10, выходной потенциал которого переключает реверсивный счетчик 12 в режим сложение" и через элемент ИЛИ

8 открывает третий элемент И 11.

Входной импульс проходит через третий элемент И 11 и увеличивает содержимое реверсивного счетчика 12

1 104

3 на единицу, выходной код которого воздействует на усилитель с дискретно изменяемым коэффициентом усиления, увеличивая коэффициент усиления.

Кроме того, тактовой импульс через

5 линию 13 задержки поступает на вход триггеров 6 и 7, подтверждая их

"нулевое состояние.

Во втором случае команда с выхода первого компаратора 4 устанавли- 1О вает первый триггер 6 в "единичtT ное состояние, ни один из элементов И 9 и 10 не срабатывает, третий элемент И 11 закрыт. Тактовый импульс через линию 13 задержки возвращает первый триггер 6 в "нулевое" состояние, при этом коэффициент усиления устройства не изменяется, так как третий элемент И 11 закрыт, следовательно, амплитуда аналогового сигнала на выходе устройства остается неизменной.

В третьем случае команды с выходов компараторов 4 и 5 устанавливают в "единичное" состояние оба тригге-.

25 ра 6 и 7, срабатывает первый эле65 2 мент И 9, выходной потенциал которого переключает реверсивный счетчик

12 в режим "вычитания" и через элемент ИЛИ 8 открывает третий элемент

И 11. Тактовый импульс проходит через третий элемент И 11 и уменьшает код реверсивного счетчика 12 на единицу, что уменьшает коэффициент усиления усилителя .1 с дискретно изменяемым коэффициентом усиления, следовательно, уменьшается амплитуда выходного сигнала. Кроме того, тактовый импульс через линию 13 задержки возвращает оба триггера 6 и 7 в нулевое состояние.

Таким образом, в процессе работы предлагаемого устройства коэффициент усиления усилителя 1 изменяется так, что амплитуда выходного сигнала находится между порогами срабатывания компаратора 4 и 5.

Следовательно введение в устройство автоматической регулировки усиления новых узлов позволяет повысить точность при импульсном входном сигнале.

Составитель С. Даниэлян

Редактор Н. Пушненкова Техред Ж.Кастелевич Корректор А Фоври

Заказ 5320/42 Тираж 862 Подписное

ЗНАТИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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