Адаптивный временной дискретизатор

 

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11I 577668 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) Заявлено 07,07,76 (21)2382074/18-2. с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 25.1.0.77. Бюллетень №3 (45) Дата опубликования описания 25.11.77 (51) М, Кл, Н 03 К 13/02

Государственный комитет

Совета Иинистроа СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.325 (088,8) (72) Авторы изобретения

В. A. Виттих, В, P. Панин и В, П, Якимаха (71) Заявитель

Куйбышевский ордена Трудового Красного Знамени авиацибнный институт имени академика С. 11. Королева (54) АДАГ1ТИВНЫЙ ВРЕМЕННОЙ ДИСКРЕТИЗАТОР

Изобретение относится к вычислительной технике.

Известен адаптивный временной дискретизатор, содержаший блок суммирования, блок деления, генератор функционально изменяюшегооя напряжения, измеряюший погрешность равномерного приближения входного непрерывного сигнала кус брчко-линейными аппроксимируюшими функциями (1 ) .

Однако такое устройство имеет невысо- ip кую точность вычисления погрешности приближения.

Известен также адаптивный временной дискретизатор, содержаший блок выборки сигнала, первый вход которого соединен с вы- 15 ходом блока сравнения и с входом блока управления, второй вход соединен с первым входом запоминаюше-вычитаюшего блока, выход запомин аюше-вычитаюшего блока соединен с входом сумматора, и с входом блока 20 вычитания, выход сумматора соединен с первым входом первого делителя, выход которого соединен с первым входом блока выделения минимального значения сигнала, выход блока вычитания соединен с первым вхс 25 дом второго делителя, выход которого сов» динен с первым входом блока выделения максимального значения сигнала, второй вход которого соединен с выходом блока управления и с вторыми входами блока выделения минимального значения сигнала, с входом запо минаюше-вычитаюшего блока и входом генератора пилообразного напряжения, а выход блока выделения максимального значения сигнала и блока выделения минимального значения сигнала соединены с входами блока сравнения (2 1

Белью изобретения является повышение точности вычисления погрешности аппроксимации.

Это достигается тем, что в адаптивный временной дискретизатор, содержаший блок выборки сигнала, блок сравнения, блок управления, запомннаюше-вычитаюший блок, сумматор, блок вычитания, два делителя, 6nîê выделения максимального значения сигнала, блок выделения минимального значения сит нала, генератор пилообразного напряжения, введено пороговое устройство, причем первый вход порогового устройства соединен

577668 с выходом генератора пилообразного напряжения, второй вход соединен с выходом бло ка управления, е выход порогового устройства соединен с вторыми входами первого и второго делителей.

На черетеже дана структурная электрическая схема предлагаемого устройства.

Адаптивный временной дискретизатор со держит блок l выборки сигнала, запоминеюш вычитаю1ций блок 2, сумматор 3, дель тель 4, блок 5 выделения минимального значения сигнала, блок 6 сравнения, блок 7 управпения, блок 8 вычитания, делитель 9, блок 10 выделения максимального значения сигнала, генератор 11 пилообразного напряжения и пороговое устройство 12.

В основном режиме работы дискретизетор работает как интерполятор порядка, реализуя лучевой алгоритм адаптивной дискретизации.

При постоянном или медленноменяющемся сигнале по достижении напряжения с порогового устройства 12 порогового уровня дискр тизатор переводится в режим экстраполяторе нулевого порядка. В этом режиме используются те же блоки, что и в режиме интерполятора первого порядка и резко увеличивает ся длина максимального интервале интерполяции, что ведет к увеличению коэффициента аппаратурной эффективности, а, следовательно, и к увеличению ксзффициента сжатия при адаптивной дискретизации сигнала.

Устройство работает следующим образом, В начальный момент времени 1 = 0 блок

7 управления выдает запускающий импульс, по которому в блоке 5 запоминается максимельное возможное напряжение, в блоке 10 запоминается минимальное возможное напри кение, пороговое устройство 12 сбрасывается в исходное состояние, запускается генератор 11, а в запоминающе-вычитаюшем бло ке 2 запоминается начальное для данного интервала дискретизации значение входного сигнале $(0) .

Далее устройство начинает работать в ре жиме интерполятора первого порядке.,С выходе запоминающе-вычитаюшего блока 2 снимается разность между текущим зне1ением сигнала S(t) и запомненным начальным зне чением $ (4) - J (о). В сумматоре 3 эта разность суммируе тся с фиксированным значением допустимой погре1пности аппроксимации E . 11а выходе блока 8 вычитания имеем разность S(4) — >(о) — С„. Сиг нел на выходе первого делителя 4 равен

Жом 4

1 рого депителя 9 равен

В блоке 5 выделяется IIIIIII. 1«п1,1.оо з1лпчешн-. поступаюшего на егo вход спгп I.«I. )> блоке

lO выделяется IaxcII.;I;li»>IIue з11«1еI! III пост пившего на го вход сиги«ла. В блоке 6 осуществляется сравнение cI< палов, В момент, когда разность сигналов .„ r ше нуля, на выходе блока 6 появляется ил пульс, по которому в блоке 1 производится отсчет значения входного сигнала, а в блоке 7 генерируется запускающий импульс, переводящий устройство в исходное состояние, Далее процесс, адаптииной дискретизации

10 повторяется. Длина максимального интервала дискретизации в этом режиме ограничена динамическим диапазоном делителей 4 и 9, 11ри превышении верхней границы динамического диапазона делителей дискиети15 затор евтоматически переходит в режим экстреполятора нулевого порядка. В соотиет ствии с динамическим диапазоном деталей устанавливается величина порога ограничения порогового устройства 12. Г!ри постоянном О и медленно меняошемся сигнале на входе дискретизаторе выходное напряжение генератора 11 достигнет величины порога ограничения порогового устройства 12. Г1ри этом с выхода порогового устройства не вторые входы делителей поступает напряжение, соответствующее моменту времени t = 0 и коэффициент деления делителей K становится величиной постоянной, соответствующей нижней границе динамического диапазона делителей.

Дискретизатор начинает работать и режиме экстраполятора нулевого порядка. Коэф-фициент деления делителей 4 и 9 в этом режиме остается величиной постоянной, что позволяет значительно увеличить длину максимального интервала дискретизации. Формула изобретения

Адаптивный временной дискретизатор, ñîдержещий блок выборки сигнала, первый вход

4о которого соединен с выходом блока сравнения и с входом блока управления, второй вход соединен с первым входом запоминающе-вычитающего блока, выход зепоминеюше-иычитеюшего блока соединен с входом суммато45 ра и с входом блока вычитания, выход сумматора соединен с первым входом первого делителя, выход которого соединен с первым входом блока выделения минил1ального значения сигнала, выход блока вычитания соединен с первым иходол вторorî nei1птеля, иыхon которого соединен с первым входом 1, пока выделения максимального значения сигнала, второй вход которого соединен с выходом блока управления и с вторыми иходами бпс ка выделения минималь«ого значения снг1п ла, с иходол1 запол1инаю11и.-иы 1итак шаго б 1ока и входом енератора и нообр«оного ц III(>sr жепия, а выходы блока вылоJI Illisl л1«лс11л«1«1но1 о зна 1ен11Я cllrllllëa 11 бп ока al.lili.!il(. ltll я IIIш1мапьного зп«чения сигн11па со.1по« I«.I c

577668

&|хоР

Составитель А. Титов

Техрец M. Кепемеш

K орректор С Гарасиняк

Редактор H. Данил ович

Заказ 4282/9 Тираж 1065 Подписное

Ш1ИППП 1 осударственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва> Ж-35, Раушская иаб» д, 4/5

Филиал l ll ill Патент, г, Ужгород, ул. Проекгная, 4 входами блока сравнения, о т л и ч а ю— ш и и с я тем, что, с целью повышения точности вычисления погрешности аппроксимации, введено пороговое устройство, причем первый вход порогового . устройства coe- g динен с выходом генератора пилообразного напряжения, второй вход соединен с выходом блока управления, а выход порогового ус ройства соединен с вторыми входами первого и второго делителей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

l4 456361, М„кл. Н 03 К 13/02>

16.03.73.

2, Авторское свидетельство СССР

М 474935, М., Кл. Н 03 К 13/02, 11.06,73,