Блок управляемой задержки

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в формирователях диаграммы направленности антенн, имитаторных сигналов линейных антенн, корреляционных анализаторах и другой аппаруте обработки низкочастотных сигналов в реальном масштабе времени. Цель изобретения - расширение области применения устройства за счет повьшения частоты длительности задержки входных сигналов. Цель достигается тем, что в блок управляемой задержки , содержащий аналого-цифровой преобразователь 1, рециркулятор 2, регистр 4, цифроаналоговый преобразователь 5, генератор 7 импульсов , счетчики 8 и 12, блок 10 сравнения и фильтр 6 нижних частот, введены злемент ИЛИ 9, рециркулятор 3, и блок 1 1 сравнения, причем частота дискретизации входного сигнала и суммарный объем памяти обоих рециркуляторов увеличены в несколько раз. Рециркуляторы имеют кратный объем памяти. Период циркуляции информации рециркуляторй равен периоду дискретизации входного сигнала. Последовательное включение рециркуляторов позволяет записьшать в первый рециркулятор 2 за период циркуляции. несколько выборок, запоминать их на длительное время, а при перезаписи во второй рециркулятор 3 восстанавливать сжатую копию сигнала. Это упрощает синхронизацию считьшания сигнала и восстановления временного масштаба сигнала на выходе устройства . 1 и.л. (Л С

Ф

Я:

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (111

151) 4 С 11 С 21/00

Рлт

Ц

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ а

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4094286/24-24 (22) 26,05 86 (46) 15. 09.88. Бюл. 11/ 34 (72) В,А. Гудым, А. В.Майструк, Г.Л.Фуников и М.Ю.Баранцев (53) 681.327(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 842969, кл, G 11 С 21/00, 1979.

Авторское свидетельство СССР

11 1257707, кл. G 11 С 21/00, 1984. (54) БЛОК УПРАВЛЯЕМОЙ ЗАДЕРЖКИ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в формирователях диаграммы направленности антенн, имитаторных сигналон линейных антенн, корреляционных анализаторах и другой аппаруте обработки низкочастотных сигналов в реальном масштабе нремени.

Цель изобретения — расширение области применения устройства за счет повышения частоты длительности задержки входных сигналон. Цель достигается тем, что в блок управляемой задержки, содержащий аналого-цифровой преобразователь 1, рециркулятор 2, регистр 4, цифроаналоговый преобразователь 5, генератор 7 импульсов, счетчики 8 и 12, блок 10 сравнения и фильтр 6 нижних частот, введены элемент ИЛИ 9, рециркулятор

3, и блок 11 сравнения, причем частота дискретизации входного сигнала и суммарный объем памяти обоих рециркуляторон увеличены в несколько pas.

Рециркуляторы имеют кратный объем памяти. Период циркуляции информации рециркулятора равен периоду дискретизации входного сигнала. Последонательное включение рециркуляторов позволяет записывать и первый рециркулятор 2 эа период циркуляции. несколько выборок, запоминать их на длительное время, а при перезаписи во второй рециркулятор 3 восстанавливать сжатую копию сигнала. Это упрощает синхронизацию считывания сигнала и восстановления временного масштаба сигнала на выходе устройства. 1 ил.

1424058

Иэобре тение > тнг3ситс я к н ычислительной технике и может быть использовано н формиров IreJ!I!x диаграммы направленности антенн, имитаторах сигналов линейных антенн, корреляЕ,ионных анализаторах и другой аппаратуре обработки низкочастотных сигналов в реальном масштабе времени, Целью изобретения является ра<ширение области применения устройства за счет повышения частоты длитель10 ности задержки входных сигналов, На чертеже приведена структурная схема устройства. 15

Устройство содержит аналого-цифровой преобразователь 1, рециркуляторы 2 и 3, регистр 4, цифро-аналоговый преобразователь 5, фильтр 6 нижних частот, генератор 7 импульсон, 2(1 первый счетчик 8, элемент ИЛИ 9, первый блок 10 сравнения, второй блок 11 сравнения и второй счетчик

1 2,,Входной сигнал поступает по входу 13, управляющие величиной эадерж- 25 ки коды — по входам 14 и 1 выход задержанного сигнала осуществляется по выходу 16, а вьевод задержанной сжатой копии сигнала — по выходу !7.

В соответствии с теоремой Котель- 30 никона верхняя частота входного сигнала в устройстве-прототипе ранна с с 1/2T = tt 2NoTcps > д" Тл од дискретизации вхгедного сигнала, равный периоду циркуляции ныборок сигнала в рециркуляторе (Т ); N объем памяти рециркулятора; Тс» период сдвига информационных импульсов в рециркуляторе.

Учитьевая, что устройства работают на предельных значениях сднигоной частоты, увеличение длительности задержки за счет увеличения обьема Намяти рециркулятора приноде1т к снижению верхней частоты сигналя, Длее ус.т- 45 ранения этого н устройстве нключень3 последовательно два рециркулятора, причем первый рециркулятор с большим объемом памяти, ранньей Кtt+ 1, я второй — с объемом памяти равным Х + 1

50 (дополнительная ячейка необ:- ot«It a дЛЯ органиэации сжатия и сднига информации относительно тактового импульса записи). Запись выборок вход:Е..го сигнала в оба рециркуляторя происходит с периодом, равным N T«» причем импульс записи но второй рециркулятор является импульсом считывания для первого рециркулятора. Таким образом, за период циркуля Еии в первый рециркупятор эаписл3ваюз ся К нь1б орок, однако последов а е ельнос ть номеров записанных выборок относительно тактоногo импу:-.ьса записи не сохраняется, т.е. в первом рециркупяторе отсутствует сжатая копия сигналя. Принятый принцип записи не нарушает погледоватеееьности выбс3рок сигналя при считывании иэ рециркулятг3ра однако шаг задержки сигнала при этом равен периоду циркуляции информации в первом рееее1ркуляторе

Т, = (KN + 1) Т, Для получения первоначальнОго шага задержки, равного (N + 1 ) Т.д, выборки сигнала переписьгнается е3О второй рециркулятор, при этом восстанавливается сжа-.àÿ копия сигнала ° Организация считывания сигнала аналогична прототипу. Формируемая сжатая копия выходного сигнала может использоваться при построении различных корреляционных анализаторов, работающих н реальном масштабе времени, MaKcHìàëüHoå время задержки сигнала н первом реIIHpKvJIHTop(равно

М(Кг + 1)Т,е„,, я но втором

N

t,= l(K+ 1)N + Л!NTñ, Р К + 1 раэ превышает длительность эадержки сигнала в усгройстне-проготипе. Изменяя величины К и N (T.å, объем памяти рециркуляторов), можно I3 п!Нроких пределах изменять;пител,вость задержки ня ширину полосы частот входного сигнала. 1еагери ер, если обbt..м первого рециркулятора выбрать равным 3,5 Ь„, а второго N,/2, то длительность ядс ржки и полоса частот входного сигнала увеличатся в 2 разя.

ОСНОННЬЗМ ЧЗЛОМ ЧC гРОйС TBd ЯВЛЯется рециркупятор, преднязначе33ный для записи, сжатия «о времени H эаfJ,t" PÆKH CHI HB Id ° 0H 1O3Iit. T fl. I Tb пен в анапогсп3ом ипи ееифроном варианте и иметь раэли «»ые иэвест33ы. аппаратурные решения, 3 устройстве 33р 3менены цифровые рециркупяторы, 33ые3ое3ненные на микросхемах серии 505

155. Пля синхронизации процсгc >в загиси и сдвига сигнала в рециркуляторе используется поспелова;епьное ib с ныхода генере1торя 7 t. ïóëü OB cJIH— дующая с периодом Т,, и импуJibc

ЗаПИСИ СИГНаЛа В Pt.-H»PI.,ЛЯтОР СПЕ—

1424038

4 дуюшии с пе р «одом 1, Т«К Т, со г ветственно с выхода элемента ИЛИ 9 рециркулятора 2 или с выхода блока

10 cpRBHE ния рецнркулятора 3. Перисд

5 циркуляции выборки сигнала в рециркуляторе равен (KN + 1)T т.е. отличается на величину Т, от Т>. Это приводит к тому, что выборка выходного сигнала, записанная в рецирку- 10 лятор в момент грихода импульса записи, с каждой циркуляцией сдвигается

»а Т ь относительно импульса записи. Следовательно, если выделить ш-й тактовый импульс с выхода генерато- 15 ра 7 импульсов и использовать его в качестве импульса записи в рециркулятор 3, будет производиться запись выборок входного сигнала, задержанная на время t» = mT«e (KN + I ) .

Аналогично, если выделич ь и-й тактовый импульс относительно импульса записи во второй рециркулятор 3 и использовать его для записи информации в регистр 4, то задержка сигнала в рециркуляторе 3 будет равна пТ, (11 + 1) ° устройство работает следуюг.им об20

25 разом.

Последовательность с выхода гене- 30 ратора 7 импульсов r,îñòóïàåò на вход счетчика 8, имевшего коэффициент пересчета N. При установке на его выходе нулевого кода на выходе элемента ИЛИ 9 формируется импульс, поступаюший на входы аналого-цифровогo преобразователя 1 и рециркулятора 2, который сг ужит для взятия и записи выборки входного сигнала, причем эа один период циркуляции информации 40 в рециркуляторе 2 будут записаны К выборок сигнала, Вследствие включения дополнительной (KN + 1) -й ячейки памяти в кольцо циркуляции записанные выборки в каждой циркуляции сме- 45 шаются на один такт относительно импульса записи, что позволяет организовать считывание задержанногo сигнала, выделяя состветствуоший тактовый импульс относительно импульса 50 записи, который используется для перезаписи выборок сигнала в рециркулятор 3. Код выделяемого импульса поступает с входа 14 на вход блока

1О сравнения, на другой вход котоРого поступ-"ет код с вь|хода счетчика 8. Импульс с выхода блока 10 сравнения подается на вход записи рециркулятора 3 для перезаписи выборки сигн,вяа и на установочный вход сброса счетчика 12 для привязки нулевогv кода на его выходе к импульсу перез а писи, Коэффициент пересчета сче т :ика 12 также равен N. Вследствие того, что период перезаписи сигнала в рециркулятср 3 соответствует периоду ц :ркуляции выборок, на выходе рециркулятора 3 при перезаписи формируется сжатая копия входного сигнала, которая поступает на вход 17 устройства, Считывание сигнала из рецнркулятора 3 происходит аналогично считыванию иэ первого при помоши блока 11 сравнения и счетчика 12.

Импульсы с выхода блока 11 сравнения поступают на синхровход регистра 4 для записи в него считываемых выбоpGK сигнала. 3ТН выборки поступают затем на цифроаналогoBblA преобраэовагель 5, восстанавливаюший аналоговую форму сигнала, и через фильтр Ь нижних частот задержанный входной сигнал поступает на выход 16 устройI ства.

Время задержки сигнала в устройс тв е, устанавливаемое кодами по входам 15 и 14, равно = mT«e (KN+1)+

nT, e (N+1), где m u n — соответственно код задержки первого и второго рециркуляторов, 1!1аг перестройки задержки сигнала равен N T формула изобретения

Блок управляемой задержки, содержаший первый рециркулятор, информациош|ые входы которого подключены к выходам аналого-цифрового преобразова теля, входы которого являются одноименными входами устройства, генератор импульсов, выход которого подключен к тактовым входам первого и второго счетчиков и первого рециркулятора, вход записи которого является входом разрешения записи устройства, выходы первого счетчика подключены к входам первой группы первого блока сравнения, входы второй группы которого являются первой группой входов кода временной задержки устройства, регистр, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью расширения области применения за счет повышения частоты длительности задержки входных сигналов, он содержит второй рециркулятор, второй блок сравнения и элемент ИЛИ, входы которого подключены

1424058

Составитель С. Шустенко

Редактор А. Лежнина Техред Л.Олийнык Корректор М. Васильев»

Подписное

Тираж 590

Заказ 4691/53

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 к выходам первого счетчика, выход элемента ИЛИ подключен к входу записи первого рециркулятЬра, выход первого блока сравнения подключен к входу сброса второго счетчика и входу записи второго рециркулятора, тактовый вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов и тактовому входу второго счетчика, выходы которого подключены к входам первой группы второго блока сравнения, входы второй группы которого являются второй группой входов кода временной эадержки устройства, выход второго блока сравнения подключен к синхровходу регистра, выходы которого являются первой группой информационных выходов устройства, выходы второго рециркулятора подключены к информационным входам регистра и являются второй группой информационных выходов устройства.