Способ дискретного масштабирования аналогового случайного сигнала

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах ввода аналоговой информации в системы с ограниченным динамическим диапазоном. Цель изобретения - повышение динамической точности масштабирования. За счет совместного изменения коэффициента усиления и установленных порогов по гистерезисной зависимости устраняется нестабильность коэффициента усиления при нахождении сигнала около порогового уровня. 1 ил.

СОЮЗ COBETCHHX

Ю Ф

РЕСПУ6ДИН

А3

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АЬТОРСКОМУ СВИДЕ ГЕЛЬСТВУ

Г0СУДАРС ЕНН и WOMeTEX

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4745597/24 (22) 03.10.89 (46) 23.05.92, Бюл. И 19 (71) Центральный научно-исследовательский институт нГранит" (72) Ю.О. Йтеренберг и Б.В. Козловский (53) 681.3 (088.8) (56) Кривицкий Б.Х> Салтыков E.H.

Системы АРУ. Радио и связь, 1982, с. 7..

Авторское свидетельство СССР

И 221399, кл. Н 03 M 1/38. 1968 (54) СПОСОБ ДИСКРЕТНОГО МАСШТАБИРОВА- НИЯ АНАЛОГОВОГО СЛУЧАЙНОГО СИГНАЛА

В

Изобретение относится к вычисли" тельной технике и может быть исполь-, зовано в устройствах ввода аналого.вой информации в системы с ограни, ченным динамическим диапазоном.

Цель изобретения - повышение ди" намической точности масштабирования.

Сущность изобретения заключается в том, что уровень порога, с которым производится сравнение энергии выходного сигнала, является не неизмей,ным, а изменяемым, зависящим от пре дыстории текущего состояния процесоа масштабирования. Зависимость эта имеет гистерезисный характер, такой, что:при превышении уровня порога одновременно с дискретным уменьшением коэффициента усиления дискретно по" нижается уровень порога и наоборот, При этом, если в последующем произойдет изменение уровня энергии в npo->

„„SU„„1735872 рц г. 06 г 7/12, Н 03 G 3/00

2 (57) Изобретение относится к вычис- лительной технике и может быть использовано в устройствах ввода аналоговой информации в системы с ограниченным динамическим диапазоном.

Цель изобретения - повышение динамической точности масштабирования. За счет совместного изменения коэффициента усиления и установленных поро" гов по гистереэисной зависимости устраняется нестабильность коэффициента усиления при нахождении сигнала около порогового уровня. 1 ил. тивоположном направлении, то переключение значения коэффициента усиления на предшествующем уровне уже не произойдет. На чертеже приведена блок-схема одного из устройств - возможных вариантов реализации способа для случая двухпорогового (трехуровневого) дискретного масштабирования аналогового сигнала, Устройство содержит блок 1 усиления, блок 2 измерения энергии, блок

3 сравнения, блок .4 Формирования ко- эффициентов усиления, блок 5 формирования порогов, содержащие операционный усилитель 6, ключи 7-11,,масштабирующие резисторы 12-15, квадратор 16, усреднитель 17, элементы

18,19 сравнения (ЭС), инверторы 20, 21, элементы И 22, 23, сумматоры 24, 25, шины 26, 27 задания опорных уров1735872 ® к а

К рд

3 ней, шины 28, 29 задания смещающих напряжений.

Устройство работает следующим обра зом.

Энергия масштабируемого аналогово го сигнала после усиления в блоке 1 усиления поступает на первый вход блока 3 сравнения (на входыэлементов 18 и 19 ,сравнения}. В том случае, если значение Q меньше U „, на выходе ЭС 18 и 19 Формируются логические нули, а на выходе инверторов 20 и .21 - логические единицы. При этом единичный сигнал на выходе элемента И 22 открывает ключ 7 и входной сигнал через резистор 13 усиливается операционным усилителем 6 с наибольшим коэффициентом усиления K <(R13

При Ueп с C} логические единицы устанавливаются на выходах 3С 18 и

19, ключи 7 и 8 запираются, ключ 9 открывается и усиление производится с наименьшим коэффициентом усиления

Кч, Одновременно через ключ 11 на второй вход сумматора поступает напряжение -AU „ и второй порог также смещается вниз. При уменьшении уровня энергии переключение коэффициентов усиления производится в обратном порядке с одновременным восстановлением пороговых значени" U®< и U«< „

При соблюдении неравенства где Kg /K <- отношение коэффициентов усиления., устанавливаемых до и после превышения порогового уровня, tQ режим автоколебаний процесса масштабирования. исключается. формула изобретения

Способ дискретного масштабирова-; ния аналогового случайного сигнала, основанный на усилении сигнала, определении. текущего значения энергии усиленного сигнала, сравнении его с пороговыми уровнями и Формировании по результатам сравнения коэф29 фициента усиления с выдачей информации о его текущем значении, о т л и. ч а ю шийся тем, что, с целью повышения динамической точности масштабирования, одновременно с изменед нием коэффициента усиления изменяют каждый достигнутый пороговый уровень таким образом, что при возрастании текущего значения энергии сигнала коэффициент усиления и пороговый уровень уменьшают, а при уменьшении текущего значения энергии сигнала соответствующие пороговые уровни восстанавливают, при этом их значе" ния удовлетворяют условию

j$ K3

o„к„,„ где Яр „,- значения порогового уровня до и после изменения;

- отношение коэффициентов усиления до и после пересечения порогового уровня.

> 735872

Составитель Г. Осипова

Техреду М.Моргентал Корректор Л. Пилипенко

Редактор Н. Гунько

Заказ 1818 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета во изобретениям и открытиям при FKHT СССР

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

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