Цифровой временной дискриминатор

 

Изобретение относится к: импульсной технике и может быть использовано в системах телеметррш с фазовым представлением информации и в дальномерах Целью изобретения является повышение точности определения положения входного импульса относительно стробируюшего импульса, .Дискриминатор содержит входную Еину 1, пину 2 стробимпульса, шину 3 сброса, свь ходную птну 4, линию 5 задержки, элементы ИЛИ 6 и 11р регистр 7, триггер 8, элементы 9 и 10 совпадений, де. лифратор 12, В результате ппедложенного схемного решения и сооветствуюишх функциональных связей s предложенном цифровом временном дискримт наторе повышена точность определения положения импульсов без увеличения количества входящих в него схемных элементов . Изобретение позволяет также при одинаковой точности с прототипом существенно упростить конструкцию устройства и повысить надежность его оаботы„ 1 ил г о id

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СоиИАЛИСТИЧЕСНИХ

РНЛИ ЛИН 1т < H 03 K 9/04

Ц, ОПИОАНЙЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И AВТОРСИОМ СВИДЕ 7ЕЛЬС ГВУ

ГОСуда СТВЕННЫй НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

i(21) 4148028/24-21

l(2$) 17. 11.86 (46) 15. 11.88. Бюл. У 42 (72) В.В,Пятков и A.À.Øàëàeâñêèé (53) 621.376.55 (088.8) (56) Авторское свидетельства CCCP .Р 1188849, кл. Н 03 13 13/00., 1985.

Лихарев А,В. Цифровые методы и устройстна в радиолокации. М,.: Сов.

Радуо, 1978 рис 3.9, с.245„ (54) ЦИФРОВОЙ ВРЕМЕННОЙ ДИСКРКЯНА—

ТОР (57) Изобретение относится к итптульской технике и может быть использовано в системах телеметоии с фазоным представлением информации и в дгльномеоах. Целью изобретения является повышение точности определения положения вхацна-.о нм:тульса относительно страбиоуюшего импульса,,Гтискриминатор содержкт входную шину 1 „нтни 2 страбимттульса, шину 3 сброса, выходную шину 4, линию 5 задержки, элементы

ИЛИ 6 и 1 1, р егкстр 7 „тркгг ев 8 „ элементы 9 и 10 с овпа пений. д ешифр атор 13. В результ"".—.е паедлажениаго схемного решения и саа-гетс-..нуюших функциональных связей в предложенном цифровом временном дискрт:мннаторе понышена точность определения положения импульсон без увеличения колкчестна входящих в него схемных элементов. Изобретение позволяет также при одинаковой точности с прототипом существенно упростить конструкцию уст,з йстна и повысить надежнос: ега набаты. 1 ил,.

1437987

Изобретение относится к импульсной техйике и может быть использовано в системах телеметрии с фазовым представлением информации и в радиодальномерах.

Целью изобретения является повышение точности определения положения входного импульса относительно стробирующего импульса. 1О

На чертеже представлена функциональная схема описываемого цифрового временного дискриминатора.

Дискриминатор содержит входную шину 1, ши у 2 строб-импульса, шину

3 сброса, выходную шину 4, линию 5 задержки, элемент ИЛИ 6, регистр 7, триггер 8, элементы 9, 10 совпадений, элемент ИЛИ 11, дешифратор 1?, при этом входная шина 1 и шина 3 сбро-20 еа подключены к первому и второму входам соответственно триггера 8, инверсный выход которого соединен с первым входом элемента 10 совпадений, выход которого соединен с первым вхо- 25 дом элемента ИЛИ 11, второй вход которого соединей с выходом элемента 9 совпадений, а выход через линию 5— задержки — с первым входом элемента

ИЛИ 6, второй вход которого соединен с шиной 2 строб-импульса, а выход— с первым входом элемента 9 совпадений, вторым входом элемента 10 совпадений и первым входом регистра 7, второй вход которого соединен с шиной 3 сбро35 са, третий вход — с вторым входом элемента 9 совпадений и входной шиной 1, а выходы — с входами дешифратора 13, выход которого соединен с выходной шиной.

Цифровой временной дискриминатор работает следующим образом.

Перед каждым циклом зондирования по шине 3 сброса триггер 8 устанавливается в нулевое состояние, а в ре- 45 гистр 7 записывается "1" в младший разряд.

Временное рассогласование между импульсом цели длительностью „и стр об-импульсом длительностью < = i.„/n: о 50 (где n — масштабный коэффициент, определяющий точность дискриминатора) определяет три возможных варианта работы дискриминатора.

1. Строб-импулье поступает раньше, чем импульс цели.

В этом случае строб-импульс подается по шине 2 на второй вход элемента ИЛИ 6, с выхода которого поступает на лервый вход регистра 7, являясь одновременно импульсом записи и сдвига. До момента прихода импульса цели по входной шине 1 благодаря наличию высокого уровня на выходе триггера 8 замыкается обратная связь линии 5 задержки по цепи выход элемента ИЛИ 6 — * выход элемента 10 совпадений — выход элемента ИЛИ 11, позволяющая зациклить строб-импульс.. Каждый цикл стробимпульса в регистр 7 записывается "0".

В момент прихода импульса цели триггер 8 устанавливается в противоположное состояние. Цепь обратной связи линии 5 задержки замыкается через элемент 9 совпадений. В регистр 7 записываются "1" в течение всего времени действия импульса цели. С окончанием импульса цели обратная связь линии 5 задержки разрывается, строб-импульс прекращает циркулировать, запись информации в регистр 7 прекращается. В регистре 7 будет сформирован код рассогласования между импульсом цели и строб-импульсом. Код рассогласования, записанный в регистр, с по(мощью дешифратора 12 преобразуется в код, необходимый потребителю.

2. Строб-импульс поступает одновременно с импульсом цели.

Данный случай является частным случаем первого и отличается от него лишь тем, что в регистре 7 будет сформирован код, свидетельствующий об отсутствии рассогласования между импульсом цели и строб-импульсом.

3. Строб-импульс поступает позднее, чем импульс цели.

В этом сл чае до момента прихода строб-импульса отсутствует процесс циркуляции данного импульса по цепи обратной связи линии 5 задержки. Информация в регистр 7 не записывается.

В момент прихода строб-импульса и во время его циркуляции по цепи обратной связи линии 5 задержки до окончания действия импульса цели в регистр 7 записываются "1". С окончанием импульса цели обратная связь линии 5 задержки разрывается, строб-импульс прекращает циркулировать, запись информации в регистр 7 прекращается. В регистре

7 будет сформирован код рассогласова- ния между импульсом цели и строб-импульсом. Разрядность регистра 7 определяется масштабным коэффициентом и и может быть, напЬимер, равна 2 к, где n = 8.

143 7987 нальных элементов в предлагаемом устройстве остается равным 8, а в прототипе становится равным 33.

Известно, что при распространении сигнала через последовательно соединенные линии задержки форма сигнала искажается, что приводит к снижению надежности работы устройства. Для устранения этого недостатка в устройствах после одной или двух линий задержек устанавливают формирователи сигналов. Таким образом, в прототипе количество функциональных элементов увеличится еще на число формирователей сигналов.в то время как в предлагаемом дискриминаторе формирователь не требуется.

Таким образом, введение новых элементов и связей в цифровой временной дискриминатор позволяет повысить точность определения положения импульса без увеличения количества входящих элементов или (при одинаковой точности) упростить конструкцию устройства и повысить его надежность, Формула изобретения

Цифровой временной дискриминатор, содержащий регистр, первый вход которого соединен с шиной сброса, а выхо— ды — с входами дешифратора, выход которого соединен с выходной шиной, первый элемент совпадений, первый вход которого соединен с входной шиной, второй элемент совпадений, линию задержки и шину строб-импульса, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности, в него дополнительно введены триггер и два

:элемента ИЛИ, при этом входная шина и шина сброса подключены соответственно к первому и второму входам триггера, инверсный выход которого соеди— нен с первым входом второго элемента совпадений, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выхо— дом первого элемента совпадений, а выход через линию задержки — с первым входом вторorо элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с шиной стробимпульса, а выход — с вторыми входами обоих элементов совпадений и регистра, третий вход которого соединен с входной шиной, Единица ("1"), заносимая в млад— ший разряд регистра 7, перед каждым циклом зондирования позволяет определить код рассогласования между импульсом цели и строб-импульсом в первом варианте работы дискриминатора °

"1" в девяти младших разрядах регистра 7 свидетельствуют об отсутствии рассогласования между импульсом цели и строб-импульсом.

Если "1" записаны менее чем в де— вяти младших разрядах регистра 7, то определяется код рассогласования между импульсом цели и строб-импульсом для 3-го варианта работы дискриминатора.

Для устойчивой работы дискриминатора масштабный коэффициент и должен быть больше или равен 8 (п 8). 2п

Линия задержки в прототипе имеет и отводов, что эквивалентно последовательному соединению (п — 1) линий задержек с временем задержки

С = С„/и каждая. Таким образом, при 25

n = 8 в состав прототипа будет входить семь последовательно соединенных линий задержек с временем задержки

7С, восемь схем И, регистр и дешиф— ратор. Общее количество элементов бу- Зр дет равно 17. В предлагаемом цифровом временном дискриминаторе имеется всего одна линия задержки, не имеющая промежуточных выводов, с време,нем задержки, равным Г = с„ /п. Общее количество элементов, вхбдящих в состав предлагаемого устройства, равно 8, что примерно в два раза меньше, чем в прототипе.

Для увеличения точности измерения 4р временного рассогласования (уменьшения ошибок квантования) в И раз необходимо масштабный коэффициент и также увеличить в N раз. Здесь N — коэффициент кратности увеличения точнос- 45 ти. При этом количество схем И в прототипе увеличится в N раз, а количество линий задержки с временем задержки сз /N станет равным (n N — 1). В свою очервдь, в предлагаемом устройстве в данном случае не происходит увеличе- ния количества функциональных элементов, только время задержки линии задержки уменьшается в N раз ° При этом в прототипе и в предлагаемом устройстве длительность строб-импульса уменьшается в N раз, а количество разрядов в регистрах увеличивается в N раз. При N = 2 количество функцио