Устройство восстановления входного аналогового сигнала

 

Изобретение относится к радиотехнике и предназначено для использования в аппаратуре различного назначения при обработке как импульсных, так и аналоговых сигналов. Цель изобретения - расширение области применения путем обеспечения работы с входными сигналами любой формы и полярности. Для этого в устройство, содержащее элемент 1 дискретизации, элемент 4 фильтрации, генератор 5 опорных импульсов, элемент 6 задержки и устройство 7 преобразования и суммирования, дополнительно введены последовательно соединенный элемент 2 усиления дискретных сигналов и элемент 3 фазочувствительной демодуляции, а устройство 7 преобразования и суммирования выполнено в виде последовательно соединенных второго элемента 8 дискретизации, второго элемента 9 усиления дискретных сигналов, второго элемента 10 фазочувствительной демодуляции и элемента 11 суммирования. Такое схемное построение позволяет осуществить двойное преобразование входных сигналов различной формы и полярности, в структуре которых имеются помехи, с последующим сложением дискретных составляющих этих преобразований, имеющих между собой фазовый сдвиг, чем исключаются имеющиеся в составе сигнала помехи без разрушения информационной структуры входного сигнала. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (gg)5 Н 03 В 1/04 Н 03 К 5/О!

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

/ опислиик HSOBPETEHNR i,-::::"

1 (21) 4374,67/24-21 (22) 08.02,88 (46) 30.04.90. Бюл. № 16 (72) И.И. Семенов (53) 621.374<088.8) (56) Патент СНА № 4432349, кл. Н 03 К 5/153, 1984.

Патент СИА ¹ 4626788, кл, Н 03 В 1/04, 02,12.86. (54) УСТРОЙСТВО ВОССТАНОВЛЕНИЯ ВХОДНОГО АНАЛОГОВОГО СИГНАЛА (57) Изобретение относится к радиотехнике и предназначено для использования в аппаратуре различного назначения при обработке как импульсных, так и анчлогoBblx сигналов. Цель изобретения — .расширение области применения путем обеспечения работы с входными сигналами любой формы и полярности. Для этого в устройство, содержащее элемент 1 дискретизации, элемент

4 фильтрации, генератор 5 опорных импульсов, элемент 6 задержки и устрой„„Я0„„156) 188 А1

2 ство 7 преобразования и суммирования, дополнительно введены последовательно соединенные элемент 2 усиления дискретных сигналов и элемент 3 фазочувствительной демодуляции, а устройство 7 преобразования и суммирования выполнено в виде последовательно соединенных второго элемента 8 дискретизации, второго элемента 9 усиления дискретных сигналов, второго элемента 10 фазочувствительной демодуляции и элемента 11 суммирования. Такое схемное построение позволяет осуществить двойное преобразование входных сигналов различной формы и полярности, в структуре которых имеются помехи, с последующим сложением диск- В ретных составляющих этих преобразований, имеющих между собой фазовый сдвиг, что исключает имеющиеся в сос- ( таве сигнала помехи без разрушения с информационной структуры входного сиг- » нала. 2 ил.

Ьинй

3 15611

Изобретение относится к радиотех1

;нике и предназначено для использования в аппаратуре различного назна". чения нри обработке как импульсных, так и аналоговых входных сигналов, Цель изобретения - расширение области применения путем обеспечения работы с входными сигнааами любой формы и полярности при одновременном упрощении !

На фиг,! представлена функциональная электрическая схема устройства восстановления входного аналогового

:сигнала, на фиг. 2 - временные диа"

15 граммы напряжений устройства в раз «нчных точках, Устройство содержит последователь но соединенные первый элемент 1 диск1«етизации, первый вход которого яв20

««яется входом устройства, первый элеент 2 усиления дискретных сигналов, ервый элемент 3 фазочувствительной емодуляции и элемент 4 фильтрации,, енератор 5 опорных импульсов, вы- 25 од которого соединен с вторыми вхоами первого элемента 1 дискретизаЦии и первого элемента 3 фазочувстЬительной демодуляции и входом элемента 6 временной задержки, устройст- 30 яо 7 преобразования и суммирования

Сигналов, состоящее из последовательно соединенных второго элемента 8 дискретизации, второго элемента 9 силения дискретных сигналов, второго лемента 10 фазочувствительной демо35 уляции и элемента II суммирования, которой вход которого является первым

1 ходом устройства 7 преобразования «-суммирования и соединен с выходом яервого элемента 3 фазочувствитель40 ной демодуляции, а выход элемента 4 фильтрации соединен с вторым входом устройства 7 преобразования и суммирования, которым является первый вход 45 второго элемента 8 дискретизации, соединенный по второму входу с вто11ым входом второго элемента !О фазо-! увствительной демодуляции и с выходом элемента 6 временной задержки.

Первый элемент I дискретизации

Предназначен для преобразования непрерывного входного аналогового сигнала в дискретный, Первый элемент 2 усиления дискретНых сигналов служит для компенсации

Потерь в тракте прохождения и преобразования входного аналогового сигНала.

Первый элемент 3 фааочувствительной демодуляции предназначен для восстановления дискрвтизиррванных составляющих входного аналогового сигнала.

Элемент 4 фильтрации предусмотрен для восстановления дискретизированного сигнапа.

Генератор 5 опорных импульсов предназначен для управления цврвым элементом-1 дискретизации, первым эле" ментом 3 фазочувствительной демодуляции и через элемент 6 временной задержки вторым элементом 8 дискретизации.

Элемент 6 временной задержки обеспечивает временной сдвиг сигналов с выхода генератора 5 опорных импульсов, Устройство 7 преобразования и суммирования импульсов предназначено для дискретизации и.восстановления аналогового сигнала, поступающего с выхода элемента 4 фильтрации.

Второй элемент 8 дискретизации преобразует входной аналоговый сигнал, поступающий с выхода элемента 4 фильтрации.

Второй элемент 9 усиления дискретных сигналов компенсирует амплитудные потери в тракте прохождения и преобразования аналогового сигнала.

Второй элемент 10 фазочувствительной демодуляции восстанавливает в соответствии с фаэовим изменением дискретизИрованный сигнал.

Элемент 11 суммирования осуществляет амплитудное сложение сигналов, поступающих на его входы с выходов элементов 3 и 10 фазочувствительной демодуляции,.

Рассмотрим работу устройства при входном сигнале 12 (фиг.2), который под воздействием помех имеет вид 13.

Поступающий на первый вход первого элемента 1 дискретизации аналоговый сигнал 13 с приходом с генератора 5 опорных импульсов 15 дискретиэируется и с его вихода поступает на вход первого элемента 2 усиления дискретных сигналов в виде дискретной последовательности 14, ослабленной по амплитуде. С выхода первого элемента 2 усиления дискретных сигналов усиленный дискретный сигнал 16 поступает на первый вход первого элемента 3 фазочувствительной демодуляции. С приходом на его второй вход импульсов 13, !561! с выхода генератора 5 на его выходе формируется дискретный сигнал 17 (с сохранением фазовых соотношений имеющихся,во входном сигнале 13), который затем поступает на вход элемента 4 фильтрации, где происходит низкочастотная селекция, в результате которой на его выходе формируется сигнал 18.

С выхода элемента 4 фильтрации сигнал 18 поступает на первый вход второго элемента 8 дискретизации, на второй вход которого одновременно посту лают импульсы 19, задержанные элемен" том б временной. задержки на полпериода!5 частоты следования импульсов 15 с выхода генератора 5 опорных импульсов, под воздействием которых на выходе второго элемента 8 дискретизации форс мируется дискретный сигнал 20, посту- 20 пающий на вход второго элемента 9 уси- ления дискретных сигналов. Усиленный дискретный сигнал 21 поступает:на первый вход второго элемента 10 фазочувствительной демодуляции, на второй 25 вход которого одновременно поступает сигнал 19 с выхода элемента 6 временной задержки. В результате взаимодействия двух сигналов происходит формирование сигнала 22, сохраняющего фазо- 30 вые соотношения входного сигнала 21.

Цискретиэировгнные сигналы 22 и !7 одновременно поступают соответственно на первый и второй входы элемента ll суммирования, осуществляющего

35 сложение этих двух сигналов, в результате чего с его выхода снимается результирующий сигнал 23, являющийся выходным сигналом устройства, Экспериментальные исследования 40 предлагаемого устройства показали, что при входных сигналах различной формы и полярности, в структуре кото. рых имеются помехи, накладывающиеся на огибающую основного сигнала, в 45 устройстве осуществляется двойное преобразование входного сигнала с последующим сложением дискретных составляющих этих преобразований, имеющих между собой фазовый сдвиг, что исключает имеющиеся в составе сигнала помехи без разрушения информационной структуры входного сигнала.

Устройство может применяться при работе с входными сигналами любой фор- мы и полярности, более эффективно исключает амплитудные и информационные .потери при обработке .входных сигна"

88 6 лов, т.е, значительно повышает качество обрабатываемой информации, упрощает конструкцию, так как элементный состав предлагаемого устройства составляет не более 50Х общего количества элементов известного устройства, что чримерно в 2 раза повышает надежность устройства и значительно (на 40X) понижает его энергопотребление. !

Формула изобретения

Устройство восстановления входного аналогового сигнала, содержащее элемент дискретизации, соединенный по первому входу с входной шиной устройства, а по второму входу — с выходом генератора опорных импульсов и входом элемента временной задержки, элемент фильтрации, соединенный по входу и выходу соответственно с первым и вторым входами устройства преобразования и суммирования, третий вход которого соединен с выходом элемента временной задержки, а выход — с выходной.шиной, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения путем обеспечения работы с входными сигналами любой формы и полярности при одновременном упрощении, s него введены последовательно соединенные первый элемент усиления дискретных сигналов, вход которого соединен с выходом первого элемента дискретизации, и первый элемент фазочувствительной демодуляции, второй вход которого соединен с выходом генератора опорных импульсов, а выход — с входом элемента фильтрации, устройство преобразования и суммирования выполнено в виде последовательно соединенных второго элемента дискретизации, второго элемента усиления дискретных сигналов, второго элемента фазочувствительной демодуляции и элемента суммирования, причем первым и вторым входами устройства преобразования и суммирования являются соответственно второй вход элемента суммирования и перBHA вход второго элемента дискретизации, вторые входы второго элемента дискретизации и второго элемента фазочувствительной демодуляции соединены между собой и подключены к выходу элемента временной задержки.

156)188

19

zo

Составитель Н. Голован

Редактор А. Orap Техред Л.Олийнык Корректор В. Кабаций

Заказ 983 Тираж 651 Подписное

ВНИИПО Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101