Устройство для определения полярности периодических импульсных видеосигналов

 

Изобретение относится к электронике и может быть использовано для определения полярности периодических импульсных видеосигналов . Устройство для определения полярности периодических импульсных видеосигналов содержит разделительный конденсатор 1, инвертирующий и неинвертирующий симметричные усилители-ограничители 2 и 3. фильтры 4 и 5 нижних частот, блок 6 определения модуля сигнала, источник 7 опорного напряжения, компаратор 8. электронный переключатель 9 и индикатор 10 полярности. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 R 19/1.4, 19/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4822546/21 (22) 03.05.90 (46) 07.07.92. Бюл. М 25 (71) Таганрогский научно-исследовательский институт связи (72) И.Г.Дорух и А.П.Дорух (53) 621.317.722 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hL 580513, кл. G 01 R 19/04, 1977.

Авторское свидетельство СССР

hL 1486943, кл. G 01 R 19/14, 1986.

„„5U„, 1746321 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ПОЛЯРНОСТИ ПЕРИОДИЧЕСКИХ ИМПУЛЬСНЫХ ВИДЕОСИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к электронике и может быть использовано для определения полярности периодических импульсных видеосигналов. Устройство для определения полярности периодических импульсных видеосигналов содержит разделительный конденсатор 1, инвертирующий и неинвертирующий симметричные усилители-ограничители 2 и 3, фильтры 4 и 5 нижних частот, блок 6 определения модуля сигнала, источник 7 опорного напряжения, компаратор 8. электронный переключатель 9 и индикатор

10 полярности. 3 ил.

1746321

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для определения полярности периодических импульсных видеосигналов.

Известно устройство для определения 5 скважности периодических импульсных видеосигналов, содержащее разделительный конденсатор, два усилителя постоянного тока, два пиковых детектора, два резистора и индикатор полярности, в котором раздели- 10 тельный конденсатор включен между входом устройства и входами усилителей постоянного тока, входы первого и второго пиковых детекторов соединены с выходами соответственно первого и второго усилите- 15 лей постоянного тока, а выходы соответст- . венно через первый и второй резисторы со входом индикатора полярности.

Недостатком этого устройства является низкая достоверность определения поляр- 20 ности импульсных видеосигналов при большой их скеажности, обусловленная тем, что при большой скважности контролируемых сигналов уровень сигнала на входе индикатора самвмерим с еумами, что с большой 25 ределении полярности.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому яаляетса устройство для определения полярности периодиче- 30 ских импульсных видеосигналов, содержащее последовательно соединенные с входом устройстве разделительный конденсатор, симметричный усилитель-ограничитель, фильтр нижних частот и индикатор 35 полярности.

Недостатком известного устройства является узкий диапазон скважностей контролируемых сигналов. Он обусловлен тем, что при скважности контролируемого сигнала, 40 близкой к двум, уровень сигнала на выходе фильтра нижних частот соизмерим с шумами, что с большой вероятностью может вызвать ошибку определения полярности, а при скважности контролируемого сигнала, 45 меньшей двух, ошибка определения полярности неизбежна даже в отсутствие шумов.

Цель изобретения — расширение области использования эа счет обеспечения кон- 50 троля полярности сигналов с широким диапазоном скважностей.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для определения полярности периодических импульсных видеосигналов, 55 содержащее индикатор полярности и последовательно соединенные с входом устройства разделительный конденсатор, первый симметричный усилитель-ограничитель и первый фильтр нижних частот, введены электронный переключатель, источник опорного напряжения и последовательно соединенные с входом устройства второй симметричный усилитель-ограничитель, второй фильтр нижних частот, блок определения модуля сигнала и компаратор, второй вход компаратора соединен с выходом источника опорного напряжения, а выход — с управляющим входом электронного переключателя, первый и второй информационные входы которого соединены с выходами соответственно первого и второго фильтров нижних частот, а выход — с входом индикатора полярности.

На фиг. 1 приведена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг, 2 и 3— временные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство для определения полярности периодических импульсных сигналов содержит разделительный конденсатор 1, инвертирующий 2 и неинвертирующий 3 симметричные усилители-ограничители, фильтры 4 и 5 нижних частот, блок 6 определения модуля сигнала, источник 7 опорного напряжения, компаратор 8, электронный переключатель 9 и индикатор 10 полярности. Вход устройства соединен через конденсатор 1 с входом усилителя-ограничителя 2 и непосредственно с входом усилителя 3. Фильтр 4 включен между выходом усилителя-ограничителя 2 и первым информационным входом переключателя 9.

Фильтр 5 включен между выходом усилителя-ограничителя 3 и вторым информационным входом переключателя 9. управляющий вход которого соединен с выходом компаратора 8, а выход — с входом индикатора

10. Блок 6 включен между выходом фильтра

5 и первым входом компаратора 8, второй вход которого соединен с выходом источника 7..

Устройство работает следующим образом.

Входной периодический сигнал (фиг. 2, 3а), представляющий собой, например, последовательность прямоугольных импульсов положительной полярности амплитудой

Е и скважностью Q, поступает с входа устройства через конденсатор 1 на вход усилителя-ограничителя 2 и непосредственно на вход усилителя-ограничителя 3.

При прохождении через конденсатор 1 входной сигнал теряет постоянную составляющую, смещается относительно нулевого уровня и превращается в двухполярный сигнал (фиг. 2,36). Величина смещения (постоянная составляющая) зависит от формы, амплитуды Е и скважности Q входного сигнала. При прямоугольном входном сигнале

1746321 величина смещения Uo составляет Е/Q а амплитуды положительной U+ и отрицательной U- составляющих сигнала на входе усилителя-ограничителя 2 определяются следующим образом:

U+ Š- — = Š(1-- 1/Q);

Е

U- - Uo Е/Q, Так при Q = 5 (фиг.2а) получают

Uo= U-=0,2 Е; 0+=0,8 E(фиг.2б), а при 0 = 1,25 (фиг, За)

Uo= 0-=0,8 Е; U,+=0,2 Е (фиг. Зб). .Порог Ео ограничения в усилителях-ограничителях 2 и 3 выбирается большим максимально возможной амплитуды входного сигнала. Усилитель-ограничитель 3 преоб- разует входной сигнал (фиг.2,3a) в прямоугольный сигнал той же полярности и скважности амплитудой Ео (фиг.2,3в). Сигнал с выхода усилителя-ограничителя 3 поступает на вход фильтра 5, который выделяет постоянную составляющую этого сигнала (фиг.2,3г). Эта составляющая имеет ту же полярность, что и входной сигнал, Ее уровень составляет Ео/Q. Он тем.больше, чем меньше скважность 0 входного сигнала, но не превышает уровня Ео. При 0 = 3 этот уровень составляет Ео/3. Сигнал с выхода фильтра 5 поступает на вход блока 6 и на второй информационный вход переключателя 9.

Усилитель-ограничитель 2 преобразует сигнал на своем входе (фиг.2,3б) в инверсный разнополярный сигнал с одинаковыми амплитудами положительной и отрицательной составляющих (фиг.2,3д). Сигнал с выхода усили геля-ограничителя 2 поступает на вход фильтра 4. который выделяет постоянную составляющую этого сигнала (фиг. 2,3е), Эта составляющая при 0 > 2 имеет ту же полярность, что и входной сигнал. Ее уровень составляет Ео (1-2/Q). Он тем больше, чем больше скважность 0 входного сигнала, но не превышает уровня Ео. При Q = 3 этот уровень составляет Eo/3. Сигнал с выхода фильтра 4 поступает на первый информационный вход переключателя 9, Блок 6 формирует сигнал положительной полярности (фиг. 2,3ж), равный по уровню сигналу с выхода фильтра 5. Сигнал с выхода фильтра 5 поступает на информационный вход компаратора 8, на опорный вход которого поступает постоянный сигнал уровня Eo/3 (фиг. 2,3ж. пунктир) с выхода источника 7. Компаратор 8, в случае непре45. симметричный усилитель-ограничитель, второй фильтр нижних частот, блок определения модуля сигнала и компаратор, второй вход компаратора соединен с выходом источника опорного напряже50 ния, а выход с управляющим входом электронного переключателя, первый и второй информационные входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго фильтров нижних частот; а выход—

55 с входом индикатора полярности.

40 вышения сигналом на выходе блока 6 уровня Ео/3, вырабатывает сигнал, под действием которого переключатель 9 подключает к входу индикатора 10 выход фильтра 4 (фиг.

2з), а в случае превышения сигналом на выходе блока 6 уровня Eo/3 вырабатывает сигнал, поддействием которого переключатель

9 подключает к входу индикатора выход фильтра 5 (фиг. Зз)

Таким образом, в предлагаемом устройстве при любой скважности Q входного сигнала на входе индикатора 10 имеется сигнал, полярность которого такая же, как и у входного, а уровень не менее Eo/3. При 0

>3 этот сигнал формируется фильтром 4, а при Q < 3 он формируется фильтром 5. Это обеспечивает при любой скважности 0 входного сигнала уровень сигнала на входе индикатора 10, значительно превышающий уровень шумов, что позволяет достоверно определить полярности входного сигнала.

В известном устройстве высокий уровень сигнала на входе индикатора полярности обеспечивается только при 0 > 3. Это значительно расширяет диапазон скважностей контролируемых сигналов в предлагаемом устройстве по сравнению с известным, Формула изобретения

Устройство для определения полярности периодических импульсных видеосигналов, содержащее индикатор полярности и последовательно соединенные с входом устройства разделительный конденсатор, первый симметричный усилитель-ограничитель и первый фильтр нижних частот, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области использования за счет обеспечения контроля полярности сигналов с широким диапазоном скважностей, s него введены электронный переключатель, источник опорного напряжения и последовательно соединенные с входом устройства второй

1746321

Редактор Н. Бобкова Техред М.Моргентал Корректор Л. Бескид

Заказ 2393 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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