Устройство для обнаружения кадровых синхросигналов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ КАДРОВЫХ СИНХРОСИГНАЛОВ, содержащее два канала обнаружения сигнала, один из которых состоит из амплитудного селектэра, к одному из входов которого подключен первый выход источники постоянного напряжения, а другой состоит из амплитудного селектора и ключа, причем амплитудные, селекторы обоих каналов обнаружения сигнала: объединены по сигнальному входу, а также компаратор и делитель частоты , отличающееся тем, что, с целью сокращения времени обнаружения кадровых синхросигналов, в него введены переключатель, а в другой канал обн.аружения сигнала последовательно соединенные пиковый ) детектор и полусумматор, при этом . сигнальный вход амплитудного селектора другого канала обнаружения сигнала обьединен с соответствующим входом ключа, к управляющему входу которого подключен выход амплитудного селектора, к другому входу которого подключен выход полусумматора , к другому входу которого подключен второй выход источника постоянного напряжения, выходключа подключен к входу пикового дете ктора, у 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 обнару жения сигнала, причем другой вход о делителя частоты является тактовым N0 входом устройства. сд

СОЮЗ СОВЕтСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (l 9) (! () 4 (51) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3491 541/24-09 (22) 16.09.82 (46) 15,02.85. Бюл. )) - 6 (72) Г.З.Лондон, Е.В.Андреев и Л.С.Гельбштейн (53) 621.394.662(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 277845, кл. Н 04 N 5/06, 1977.

Левин Г.А., Бонч-Бруевич А.M.

Пути построения обнаружителей с само— оптимизирующимся пороговым уровнем в приемных устройствах систем радиосвязи. -"Электросвязь", 1965, )(-. 5, с, 7-14 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯКАДРОВЫХ СИНХРОСИГНАЛОВ, содержащее два канала обнаружения сигнала, один из которых состоит из амплитудного селектора, к одному из входов которого подключен первый выход источника постоянного напряжения, а другой состоит из амплитудного селектора и ключа, причем амплитудные. селекторы обоих каналов обнаружения сигнала объединены по сигнальному входу, а также компаратор и делитель частоты, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью сокращения времени обнаружения кадровых синхросигналов, в него введены переключатель, а в другой канал обнаружения сигналапоследовательно соединенные пиковый

Ф ! детектор 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 полусумматора, 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 обнаружения сигнала, причем другой вход делителя частоты является тактовым входом устройства.

1 140257

Изобретение относится к информа- кл ционно-измерительной технике и де системам передачи информации, может ню быть применено в устройствах кадропа вой синхронизации различных цикли- 5 По ческих информационно-измерительных систем, систем связи и систем передачи данных. бо

Цель изобретения — сокращение вь времени обнаружения кадровых синхросигналов. ( ус

На фиг. 1 изображена структурная па электрическая схема устройства для шум обнаружения кадровых синхросигналов; (м на фиг. 2 — вариант реализации пикового детектора; на фиг. 3 и 4—

1ры временные диаграммы, поясняющие бы работу- устройства.

Устройство для обнаружения кадровых синхросигналов сидержит амплитудный селектор 1, источник постоянного напряжения 2, ключ 3, пиковый детектор 4, .полусумматор 5, второй амплитудный селектор 6, переключатель 7, компаратор 8 и делитель частоты 9, причем пиковый детектор 4 содержит диод 10, резистор 11 и конденсатор 12.

Устройство для обнаружения кадровык синхросигналов работает следующим образом. (Ц

Внешние кадровые импульсы, искаженные (или неискаженные) помехой поступают на вход канала обнаружения сигнала с фиксированным порогом селекции, который равен половине номиналь- . ной амплитуды кадрового импульса)ц

При отсутствии помехи или в тех случаях, когда помеха имеет невысоку интенсивность (фиг. Зо), что даже ее максимальные выбросы не провосходят "б фиксированный порог IJ, на выходе 0 первого амплитудного селектора 1 присутствуют только истинные кадровы импульсы (фиг. Зо).

При более высоком уровне помехи (фиг. 3 ), когда ее выбросы превышают порог и, на выходе первого амплитудного селектора 1 (фиг. 3 ) появляются ложные импульсы (импульсы Ь), и возможна потеря истинных импульсов (импульс Ny),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

l0

35 ю

40 е

55.2 юч 3 поступает.на вход пикового тектора 4, который определяет верхю огибающую входного процесса в узах между кадровыми импульсами. стоянная времени разряда пикового тектора 4 (цепь резистор 11 — коннсатор 12) должна быть достаточно лысой и обеспечивать медленный спад

|ходного уровня пикового детектора 4 (фиг. 4 ), такой, чтобы он не певал существенно уменьшиться в узах между "большими" выбросами а, например, между выбросами 1»

Омент tq) и Од (момент 44)

Подобранные таким образом параметпикового детектора 4 обеспечивают струю реакцию на увеличение входго уровня и медленную — на его еньшение, т.е. высокую скорость поминания и низкую скорость "эабыния" входного уровня.

Соответственно при возростанин тенсивности шума, например, при еличении дальности связи (интерфиг. 4 ) пиковый детекр 4 последовательно запоминает растающие по амплитуде выбросы похи и "пропускает" те выбросы, плитуда которых ниже уже достигнуго пиковым детекторам 4 уровня () °

В силу этого пиковый детектор. 4 певает отслеживать нарастающий овень шума и его выходной уровень не запаздывает относительно реальй верхней огибающей шума.

При более или менее постоянной тенсивности шума (например в интере -, фиг. 4 ) пиковый детекр 4 реагирует лишь на редкие ольшие" выбросы шума (типа И1, ll<, фиг. 4 ). В паузах между ними одной уровень пикового детектора

LI межденно уменьшается, но при ой все время располагается вблизи верхней огибающей шума 0, не опускаясь относительно нее больше, чем на величину Ug (фиг. 4ш).

На уменьшение интенсивности шума пиковый детектор 4 реагирует несколько иначе. Если скорость спада интенсивности шума ниже скорости "забывания" пикового детектора 4, то его выходной уровень gg отслеживает реальную огибающую шума (интервал фиг. 48).

Если же скорость спада шума выше скорости забывания пикового детекто! !4И57

45 з ра 4, то он реагирует с запаздыванием, и его выходной уровень tie проходит выше огибающей шума (интервал фиг. 4 г) .

Выходной уровень пикового детектора 4 поступает на вход полусумматора 5, где он суммируется с фиксированным уровнем U»n, который представляет собой максимальный возможный уровень в канале связи, который не 10 может быть превзойден никаким переда- . ваемым сигналом. Обычно этот уровень превышает на величину 10Х номинальную амплитуду кадрового импульса 0 < (фиг. 4a,Ь,Г, ).

Результирующее выходное напряжение полусукматора 5 представлено в виде кривой !.!и (фиг. 4a), откуда выдно, что при отсутствии помех, когда уровень Ug = O, уровень 0» близок к 20 уровню !! . При повышении уровня Ug (из-за возрастания интенсивности .помехи) повьппается уровень 0„

При этом он всегда располагается выше верхней границы шума и поэтому 25 выбросы помехи не превосходят его расстояние между уровнями ll„ H L!g образуют достаточно большой защитный интервал.

Выходной уровень полусумматора З0 5 Ц используется в устройстве в качестве йлавающего порога амплитудной селекции, уровень которого адаптируется к уровню помехи и даже

"большие" выбросы помехи (типа О» и

Ц ) «е превосходят его.

Плавающий порог с выхода полу сумматора 5 поступает на управляющий вход второго амплитудного селектора

6,, на сигнальный вход которого

40 поступает исходный кадровый сигнал со входа устройства.

При появлении каждого кадрового импульса, превосходящего по амплитуде порог Ц„ (фиг. 4 ), второй амплитудный селектор 6 срабатывает, и на его выходе формируется импульс стандартной амплитуды (фиг. 4 ).

Вследствие того, что плавающий" порог "» всегда расположен вьппе

50 верхней границы шума (фиг. 4a), на выходе второго амплитудного селектора 6 не могут появиться ложные импульсы, но зато становится воз.можным пропадание истинных (когда амплитуда какого-либо кадрового импульса под воздействием шума опускается ниже уровня О» (фиг. 4 ).

Вероя гность потери истинных кадровых импульсов повышается с возрастанием интенсивности шума из-за соответствующего повышения уровня "плавающего" порога !! (фиг. 4»1) .

Выходные импульсы второго амплитудного селектора Ь поступают на управляющий вход ключа 3 и запирают его на все время действия импульса.

При запирании ключа 3 запрещается прохождение исходного сигнала на вход пикового детектора 4, т.е ° осуществляется его блокировка. Причем блокировку осуществляют только те кадровые импульсы, которые выделены при обнаружении (импульсы, превысившие порог Ц» ). Импульсы, потерянные при обнаружении, воспринимаются пиковым детектором 4 и изменяют его уровень (если их амплитуда превысила уровень U» ) и соответственно порог Цп .

Временное увеличение порога Un не приводит ни к каким отрицательнь»м последствиям и даже, наоборот, несколько усиливает защиту от ложных импульсов.

На выходе канала обнаружения с

"плавающим" порогом выделяются только истинные кадровые импульсы, но возможны их пропадания, причем вероятность пропадания увеличивается с повышением уровня помехи.

Выходные сигналы первого и второго амплитудных селекторов 1 и Ь поступают на сигнальные входы переключателя 7, состояние которого определяется компаратором 8 °

Компаратор 8 непрерывно сравнивает уровень фиксированного порога 0, поступающего с выхода источника постоянного напряжения 2, с выходнь»м уровнем Ц пикового детектора 4.

Когда в результате сравнения оказывается, что уровень Ц,р меньше 0g т.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 уровень 0 равен или выше уровня Ц » (уровень помехи выше уровня фиксированного порога фиг. 3»!), то на выход переключателя 7

1140257

1 поступают 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 циклически формировать правильно сфазированные выходные импульсы и при пропаданиях фазирующего сигнала, компенсируя тем самым их потерю при обнаружении.

)!40257

1140257 т 2 3

Составитель В. Евдокимова

Редактор F.. Копча Техред Т,Наточка

Корректор С. Черни

Заказ 274/45 Тираж 659 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб. д. 4(5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4