Устройство для ввода широтно-импульсно-

 

О П И С А Н И Е 336663

И ЗО БР Е ТЕ Н И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Свез Советскив

Сени влистичоскив

Респубиии

-. х,/

Зависимое от авт. свидетельства ¹-—

М.Кл. G 06f 7/24

G 06f 7/50

Заявлено 06.1V.1970 (№ 1421448/18-24) е присоединением заявки №вЂ”

Номитет по велев изобрртеиий и открмтиР ори Совете Мииистров

СССР

Пр нор нтств

Опубликовано 21,1Ч.1972. Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 20.Х.1972

УД К 681.325.67:681.325.5 (088.8) Авторы изобретения

Ю. В. т1ернухин и А, П. Клилтенко

Таганрогский радиотехнический институт

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНОМОДУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ В ЦИФРОВУЮ

ИНТЕГРИРУЮЩУЮ МАШИНУ

Предлагаемое устройство используется в цифровых анализаторах случайных процессов, построенных на основе цифровых интегрирующих машин (ЦИМ) .

Как правило, на этих машинах исследуются сигналы, лежащие в инфранизкой и низкочастотной областях звукового диапазона. Такие сигналы поступают на ЦИМ либо е регистрирующей аппа ратуры, если нх частотный спектр не превышает полосы пропускания машины; либо с аппаратуры транспонировапия спектра исследуемых сигналов в область более низких частот, если их спектр превышает полосу пропускания ЦИМ. Как в первом, так и во втором случае используются устройства магнитной записи. Ввиду того, что на низких частотах характеристика канала воспроизведения магнитофонов нелинейна,,регистрируемые сигналы модулируют. Как правило, используется широтно-импульсная модуляция (ШИМ).

Считанные с магнитной лепты ШИМ-сигналы перед поступлением на решающие блоки

ЦИМ предварительно преобразуются преобразователем ШИМ-аналог, после чего в аналоговом виде поступают на вход машины, где преобразователем аналог-код преобразуются в поток приращений.

Такая схема ввода ШИМ-сигналов имеет тот недостаток, что требует предварительного преобразованшя модулированного сигнала в непрерывную форму, а затем преобразования полученного аналогового сигнала в поток приращений. Двойное преобразование снижает

:> точчость преобразователя и ус тожпяет устройство ввода.

Цель изобретения заключается в упрощешни устройства ввода в ЦИМ ШИМ-сигналов и повышении точности его работы.

1о В предлагаемом устройстве эта цель достигается путем вычисления, разности между соседними ординатами ШИМ-сигнала, предварительно аппроксимированного число-импульсным кодом; последующего преобразова15 ния число-импульсного кода разности в цифровой код и разворота этого кода в погок приращений с помощью цифрового интегратора.

На фиг. 1 показана функциональная схема

2о устройства ввода; на фнг. 2 изображена временная диаграмма, иллюстрирующая принцип аппроксимации ШИМ-сигнала число-импульсным кодом и определения разности двух следующ их одна за другой орданат у; и у;.

25 Устройство ввода в ЦИМ ШИМ-сигналов (фиг. 1) состоит из четырех блоков: блока,1 разности, счетчика 2 импульсов, блока 8 ввода информации и цифрового интегратора 4.

Входами 5, 6 предлагаемого устройства яв30 ляются входы схемы 7 совпадения блока 1

336663 разности, на которые подаются исследуемые

ШИМ-сигналы и серия импульсов заполнения (ИЗ). Выход схемы 7 совпадения непосредственно связан со входом 8 узла 9 разности Кодов, второй вход 10 которого связан с выходом схемы 7 совпадения через узел 11 задержки. Узел 11 обеспечивает задержку число-импульсного кода о рдинаты у; до прихода на вход 10 (узла 9) число-импульсного кода ординаты у;.;. . Узел 9 разности кодов представляет собой логическую схему несравнения, позволяющуюю вькделять р аз)ность число-импульсных кодов двух ординат у. +! — у; и кодировать зна к этой разности. Выход 12 „9 разности кодов соединен со счегчиком 2 импульсов, знаковый выход 13 этого же узла соединен со знаковым входом блока 3 ввода информации. На вход 14 блока 3 поступает импульс опроса (ИО), разрешающий запись информации из счетчика 2 импульсов в регистр подынтегральной функции (РПФ) интегратора 4.

Блок 3 ввода информации представляет собой уcTpGHcòâo, позволяющес с:приходом импульса опроса вводить знак и содержимое счетчика 2 импульсо)в в регистр подынтегральной фу!!кц!!1и интегратора 4 в .прямом или обратном коде. На выходе 15 интегратора 4 появляется поток .приращений входного ШИМмодулированного сигнала.

Некоторые временные cooTпошения процесса преобразования ШИМ-сигналов представлены на временной диаграмме (фиг. "), где приняты следующие обозначен:!к:

16 — импульсы заполнения (ИЗ); 17—

ШИМ-сигнал: 18 — выходной сигнал схемы 7 совпадения; 19 — выходной сигнал узла 11 задержки; 20 — выходной сигнал узла 9 разности кодов; 21 — знаковый сигнал узла 9.

Работает предлагаемое устройство следующим обра,зом.

Промодулирова!шые по,ширине импульсы открывают схему 7 совпадения (фиг. 1), которая пропускает импульсы заполнения (ИЗ) .

На выходе схемы 7 совпадения .появляется число-импульсный код ординаты ШИМ-сигнала, который поступает на один из выходов узла 9 разности. На другой вход узла 9 с выхода узла 11 задержки поступает число-импульсный код предыдущей ординаты ШИМсигнала, задержанный на такт следования импульсов ШИМ. Узел 9 разности работает так, что на его выходе 12 импульсов нет в том случае, когда они либо одновременно присутствуют на входах 8, 10, либо одновременно отсутствуют на этих входах, т. е. происходит запрещенч их друг другом, Поэтому на вы ) !

О !

25) зо

35 о

50 ) ) ходе узла 9 отсутствует число-импульсный код, если на входы 8, 10 поступают коды одинаковой длительности, что соответствует отсутстви!о приращения между соседними ординатами у;+ и у; входного сигнала. При нал!!чии такого гриращения на выходе узла 9 проходят незапрещенные импульсы большей посылки (позиция 20, фиг. 2). После окончания сравнения двух соседних ординат в счетчике 2 накопится цифровой код разности, который по импульсу ИО (вход 14) перепишется в прямом или обратном коде в регистр подынтегральной функции интегратора 4. Если ордината у)+! (вход 8 узла 9 разности) больше предыдущей у; (вход 10 узла 9), то знак приращения положительный и в РПФ интегратора 4 записывается прямой код содержимого счетчика 2 импульсов. В противном случае в РПФ интегратора записывается обратный код содержимого счетчика 2 импульсов. Знак кода формируется на основании информации, поступающей по импульсу опроса ИО в знаковые разряды регистра интегратора из блока 3 ввода.

Цифровой Ic0J, p2313ocTH, записанный B p0гистр подынтегральной функции, отрабатывается интегратором, в результате чего на выходе 15 цифрового интегратора 4 появляется поток приращений, количество и знак которых соответствуюг величине и знаку кода разворачиваемой разности (у;л — у; ). Счетчик 2 импульсов сб расывается в исходное состояние.

После этого схема готова к определению разности следующих ординат (у,, — у; ), которое начинается с приходом их число-импульсных кодов на входы узла 9 и протекает во время разворота в поток приращений предыдущей разности (у;+! — у; ). Время, отводимое для определения каждой разности, равно периоду следования импульсов ИО и совпадает с периодом следования импульсов

ШИМ-сигнала. Это же время огводится и для осуществления разворота кода разности в поток приращений.

Предмет изобретения

Усвройлво для ввода широт но-импульсно модулированных сигнало в в цифровую интегриру!ощ у!о,маши!!у, содержащее блок ьвода информации, цифровой и нтевратор, отлача ои ееся тем, что, с целью повышения точности, оно содержит блок раз!!ости, первыы выходом пщкл!о)ен ный к счетчику импульсов, а вторым знаковым |выходом к блоху ввода и нформацни, выходы которого .соединены с цифровым и !!теграто ром, а входы — - со счетчиком н ми ул ьоов. 336663

Ы

+3 3

1

Г,, 1

Уиг. t

HF5 II 1

Со:тавитель В. Орлова

Тех<ред Е. Борисова Корректор Л. Бадылама

Редактор Б. Нанкина

Обл. тип. Костромского управления издательств, полиграфии и книжной торговли

Заказ 3043 Изд. № 536 Ти,раж 448 Подпнсно, ЦНИИПИ Комитета по долам изобретений:< огкрьггнй пон Совете Министров CCC1-<

Москва, 7К-35, Раушсная наб., д. 4/5