Селектор импульсов

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для выделения периодических импульсных сигналов из помех. Цель изобретения - повышение точности селекции за счет уменьшения искажений формы импульсов и обеспечения возможности выбора оптимального количества анализируемых периодов входного сигнала, а также расширение частотного диапазона за счет обеспечения возможности управления длительностью задержки. Для достижения цели в устройство, содержащее ключ 4 и блок 6 задержки, введены аналого-цифровой преобразователь 1, коммутаторы 2, 5,блок 3 выбора наименьшего значения и таймер 7. Первый период входного сигнала проходит через коммутаторы 2 и 5 в блок 6. Последующие периды входного сигнала поступают на блок 3, на выход которого проходит совпадающая часть импульсов. Для обеспечения возможности регулировки задержки в блоке 6 обработка ведется в цифровой форме. Кроме того, устройство содержит шину 9 импульсов выборки, шину 10 запуска, шину 11 установки количества импульсных последовательностей, шину 12 установки времени задержки, шину 13 тактовых импульсов. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„80„„1598140

А1 (51)5 Н 03 К 5 26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АSTOPCKOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

:Ь

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО -ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4610867/24-21 (22) 24.10.88 (46) 07.10.90. Бкл. В 37 (72) В.В.Малыгин и В.С.Мозохин (53) 621 ° 374 (088.8) (56) Защита от радиопомех. / Под ред. Н.В.Максимова — М.: Советское радио, 1976, с.. 496 °

Авторское свидетельство СССР

Р 785986, кл. Н 03 К 5/26, 1979, (54) СЕЛЕКТОР ИМПУЛЬСОВ (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть.использовано для выделения периодических импульсных сигналов из помех. Цель изобретения — повышение точности селекции за счет уменьшения. искажений формы импульсов и обеспечения возможности выбора оптимального количества анализируемых периодов входного сигнала, а также расширение час2 тотного диапазона за счет обеспечения возможности управления длительностью задержки. Для достижения цели в устройство, содержащее ключ 4 и блок 6 задержки, введены аналого-цифровой преобразователь 1, коммутаторы 2, 5, блок 3 выбора наименьшего значения и таймер 7. Первый период входного сигнала проходит через коммутаторы

2 и 5 в блок 6. Последующие периоды входного сигнала поступают на блок

3, на выход которого проходит совпадающая часть импульсов. Для обеспе чения возможности регулировки задержки в блоке 6 обработка ведется в цифровой форме, Кроме того, устройство содержит шину 9 импульсов выборки, шину 10 запуска, шину 11.установки количества импульсных последовательностей, шину 12 установки времени задержки, шину 13 тактовых импульсов.

1 з ° ï ° ф лы» 3 ил °

1598140

35

Изобретение относится .к импульсной технике и может быть использовано для выделения импульсных периодических сигналов из помех, Цель изобретения — повьнпение точности селекции и расширение частотного диапазона.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на фиг. 2 — структурная схема таймера; на фиг. 3— структурная схема блока выбора наименьшего значения.

Селектор импульсов содержит последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь 1, первый коммутатор 2, блок 3 выбора наименьшего значения и ключ 4, последовательно соединенные второй коммутатор 5 и блок 6 задержки, а также таймер 7, входную шину 8, шину 9 импульсов выборки, шину 10 запуска, шину 11 установки количества импульсных последовательностей, шину 12 установки времени задержки, шину 13 тактовых импульсов и выходную шину 14.

Первый выход первого коммутатора

2 соединен с первым входом второго коммутатора 5, второй вход которого соединен с выходом блока 3. Входная шина 8 соединена с входом аналогоцифрового преобразователя 1, вход запуска которого соединен с шиной

9. Первый выход таймера соединен с входами управления первого и второго коммутаторов 2 и 5, второй выход— с входом управления ключа 4, первый, второй, третий и четвертый входы таймера — с шинами 10-12 соответственно.

Второй и третий входы блока 6 соединены с шинами 12 и 9 соответственно, а выход — с вторым входом блока ,3. Выход ключа 4 соединен с выходной шиной 14.

Таймер 7 (фиг. 2) содержит первый

15 и второй 16 триггеры, первый 17 и второй 18 счетчики импульсов, первый 19 и второй 20 компараторы кодов, элемент И 21 и одновибратор 22.

Первый вход элемента И 21 является первым входом таймера 7 и соединен с входами сброса триггеров 15 и

16 и второго счетчика 18. Второй вход элемента И 21 соединен с выходом одновибратора 22, входом установки первого триггера 15 и счетным входом второго счетчика t8. Выход элемента

И 21 соединен с входом сброса первого счетчика 17, счетный вход которо10

I5

50 го является третьим входом таймера

7, а выход соединен с первым входом первого компаратора 19, второй вход которого является четвертым входом таймера 7, а выход соединен с входом одновибратора 22. Выход второго счетчика 18 соединен с первым входом второго компаратора 20, второй вход ко1 торого является вторым входом таймера 7, а выход соединен с тактовым входом триггера 16.

Блок 6 задержки в случае, когда реализуется переменная задержка, может быть выполнен по одной из известных схем управляемой цифровой задержки, например, на основе интегральных схем, представляющих собой сдвиговый регистр переменной длины.

Блок 3 (фиг. 3) содержит компаратор 23 кодов, элемент ИЛИ 24 и коммутатор 25, выход которого является выходом блока 3, первый и второй входы являются первым и вторым входами блока 3 и соединены соответственно с

1первым и вторым входами компаратора

23, первый и второй выходы которого соединены с входами элемента ИЛИ 24, выход которого соединен q входом управления коммутатора 25.

Селектор импульсов работает следующим образом.

Перед началом работы устройства задаются, например, тумблерами на шине 1 1 значения количества импульсных последовательностей и необходимого для предварительной селекции сигнала перед его выдачей, а на шине 12— времени задержки С, равного периоду повторения последовательностей импульсов.

Работа устройства начинается по сигналу запуска на шине 10, по котоipoMy таймер 7 вырабатывает сигналы управления переключением коммутаторов 2 и 5 в положение замыкания контактов I-II и размыкания ключа 4.

Сигнал с входа устройства через коммутаторы 2 и 5 поступает на блок

6 задержки. Через время, равное заданному времени задержки, таймер

7 по первому выходу сформирует сигнал управления, который переключит коммутаторы 2 и 5 в положение I-III.

Таким образом, на оба входа блока 3 выбора наименьшего значения синхронно и синфазно будут поступать сигналы с вхрда устройства и с выхода блока 6 задержки (фиг . 5а, б) .

1598140

Блок 3 производит селекцию полезных сигналов, пропуская на свой выход общую часть иэ двух сигналов, поступающих одновременно на его входы, и устраняя несовпадающие по фазе помехи, присутствующие в смеси с сигналом. Результат сравнения прямого и задержанного сигналов опять поступает через блок 6 на вход блока 3 для последующей селекции. При этом с каждым циклом сравнения, по времени .равным периоду повторения импульсных последовательностей сигнала, коливество помех, прошедших на выход блока 3 в результате случайного временного (фазового) их совпадения на его входах, будет неуклонно уменьшаться.

Через (и-1) циклов сравнения, соответствующих времени (n-1),» таймер 20

7 по второму выходу выдает управляющий сигнал, замыкающий контакты ключа 4, и обработанный сигнал будет поступать на выход устройства. Количество циклов предварительной селек- 25 ции сигнала (n. — 1) выбирается исходя из конкретной помеховой обстановки путем компромисса между минимальным временем обработки сигнала с одной стороны и достижением приемлемого результата в подавлении помех — с другой. При отсутствии совпадения помех (легкая помеховая обстановка) достаточно прохождения всего двух импульсных последовательностей (п=2), 35 т,е. одного. цикла сравнения.

Возможность варьирования и п позволяет обрабатывать сигналы с различным периодом повторения импульсных последовательностей и наилучшим образом приспособиться к существующей в данный момент времени помеховой обстановке. При смене п и 7 устройство переходит на новый режим работы после подачи сигнала запуска по шине 10.

Таймер 7 работает следующим образомм.

По сигналу запуска сбрасываются в нулевое состояние счетчики 17 и 18 .50 и триггеры 15 и 16. При этом на прямых выходах триггеров 15 и 16 будут нулевые потенциалы, что соответствует коммутации контактов I-II коммутаторов 2 и 5 и разомкнутым контактам ключа 4, По окончании сигнала запуска счетчик 17 начнет подсчет импуль1 сов тактовой частоты f .- Как только ту количество сосчитанных импульсов N будет соответст;.овать g (N = ь f Ä) компаратор 19, производящий сравненйе qf Ä.и N выдает сигнал равенства кодов, по которому одновибратор 22 сформирует короткий импульс установки в нулевое состояние счетчика 17 и в единичное состояние триггера 15.

Это состояние триггера 15, которое соответствует коммутации контактов

I-III коммутаторов 2 и 5, останется неизменным до прихода нового импульса запуска. Счетчик 17 будет непрерывно продолжать счет импульсов f + от 0 до N. ФормируемьпЪ одновибратором 22 импульс является также такти- рующим для счетчика 18, который подсчитывает количество циклов счета

Счетчика 17, каждый из которых по длительности равен Г . Компаратор

20 отмечает момент времени, когда подсчитанное счетчиком 18 количество циклов станет равным заданному (п-1).

Сигнал совпадения кодов компаратора

20 переведет триггер 18 в единичное состояние, что приведет. к замыканию контактов ключа 4. Цикл работы таймера 7 завершается.

Введение в устройство .аналогоцифрового преобразователя продиктовано необходимостью обработки сигналов с различным периодом следования, что в свою очередь требует использования блока 6 "-адержкн с.варьируемым временем задержки, что для аналоговых сигналов представляет собой достаточно сложную задачу, в то время как преобразованный же в цифровую форму сигнал может быть задержан на любое время.

Для обеспечения синхронизации ра,боты таймера 7 и блока 6, частоты импульсов на шине 9 (f „ ) и тактовых импульсов на шине 13 (f,) должны быть кратными друг другу, т. е. f — Вь!6К ), 1 (К вЂ” целые значения) .

Селектор импульсов может быть применен непосредственно. для обработки аналоговых сигналов (без АЦП). В этом случае структурная схема селектора .упрощается. Кроме исключения их схемы АЦП 1 с соответствующими связями существенно упростятся блок 6 задержки и таймер 7.

Повьппение точности селекции дости1 гается за счет уменьшения искажений формы импульсов по сравнению с известным устройством, а также за счет

i 598140 юг. 2 обеспечения возможности выбора оптимального количества сравниваемых импульсных последовательностей.

5 формулаизобретения

1. Селектор импульсов, содержащий блок задержки и ключ, выход которого соединен с выходной шиной, о т л и — 1p ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности селекции эа счет уменьшения искажений формы импульса, в него введены блок выбора наименьшего значения, таймер, первый и второй 15 коммутаторы, причем первый выход первого коммутатора соединен с первым входом второго коммутатора, второй вход которого соединен с входом ключа и с выходом блока выбора наимень- 20

mего значения, первый вход которого соединен с вторым выходом первого коммутатора, а второй вход — с выходом блока задержки, первый вход которого соединен с выходом второго коммутатора. первый вход таймера сое-. динен с шиной запуска, второй вход— с шиной установки количества импульсных последовательностей, третий вход — с шиной тактовых импульсов, первый выход таймера соединен с входами управления первого и второго коммутаторов, а первый и второй выход — с входом управления ключа, при этом вход первого коммутатора соединен с входной шиной.

2. Селектор по и. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения частотного диапазона, в него введен аналого-цифровой преобразователь, а блок задержки выполнен с переменным временем задержки, причем вход аналого-цифрового преобразователя соединен с входной шиной, а выход соединен с входом первого коммутатора, второй вход блока задержки соединен с шиной установки времени задержки и с четвертым входом таймера, а третий вход соединен с шиной импульсов выборки и входом запуска. аналого-цифрового преобразователя.

1598140

Составитель А.Смирнов

Техред Л.Олийнык Корректор Н.Ревская

Редактор В.Бугренкова

Заказ 3069 Тираж 663 Подписное

ВНИИПИ Государствейного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5

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