Устройство для формирования импульсов с длительностью, соответствующей длительности видеоимпульсов на заданном уровне

 

Союз Советских

Соцналнстических

Реслублнк

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (н789911

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ (61 ) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл.з (22) 3аявлено15. 02. 79 (21) 2725210/18-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано231280. Бюллетень ¹ 47

501 R 29/02

1 осударственный комнтет

СССР но делам нзобретеннй н открытнй (53) УДК 621 317. ,325(088.8) Дата опубликования описания 23. 12. 80 (72) Авторы изобретения

А. A. Вурмака и В. И. Иванов (71) Заявитель (541 УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ

ИМПУЛЬСОВ С ДЛИТЕЛЬНОСТЬЮ, СООТВЕТСТВУЮЩЕЙ ДЛИТЕЛЬНОСТИ

ВИДЕОИМПУЛЬСОВ HA ЭАДАННОМ

УРОВНЕ

Изобретение относится к электро-измерительной технике и может быть использовано в преобразователях и измерителях временных параметров видеоимпульсов, прошедших видеотракты с линейной и логарифмической характеристиками.

Известен датчик-преобразователь для контроля временных параметров импульсов, содержащий пиковый детектор, делитель напряжения и компараторы (1).

Недостатком этого устройства является ограниченность функциональ- 15 ных возможностей — устройство не обеспечивает высокой точности формирования временного интервала, соответствующего длительности импульса нй заданном уровне, при входных сиг- 20 налах, прошедших видеоусилители с линейным и нелинейным участками амплитудной характеристики.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является 25 устройство для формирования импульсов с длительностью, соответствующей длительности видеоимпульсов на заданном уровне, содержащее пиковый детек тор,блок Формирования порогового íà- 30 пряжения, два элемента задержки и блок сравнения (2).

Недостаток этого устройства заключается в ограниченности функциональных возможностей — устройство не обеспечивает высокой точности Формирования импульса с длительностью, соответствующей длительности импульса на заданном уровне, при входных сигналах, прошедших видеоусилители с линейным и нелинейным участками амплитудной характеристики.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для Формирования импульсов с длительностью, соответствую. щей длительности видеоимпульсов на заданном уровне, содержащее пиковый детектор, сигнальный вход которого соединен со входом устройства, выход — c сигнальным входом блока формирования порогового напряжения, а управляющий вход — с выходом второго элемента задержки, вход которого подключен к выходу блока сравнения, сигнальным входом связанного с выходом первого элемента задержки, вход которого соединен со входом устройства, снабжено третьим элементом

789911 задержки, апмлитудным дискриминатором, аналоговым экстраполятором,,амплитудным селектором и собирательным блоком, выход которого подключен к управляющему входу блока сравнения, а входы — к выходам блока фор.мирования порогового напряжения, аналогового экстраполятора и ампли° тудного селектора, управляющие входы которых связаны с выходами амплитудного дискриминатора, а сигнальные вхо- © ды экстраполятора и селектора — с выходом пикового детектора и управляющим нходом амплитудного дискриминатора, сигнальный вход которого соединен с выходом третьего элемента задержки, входом подключенного ко вхо- И ду устройства.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства.

Устройство состоит из пикового детектора 1, блока 2 формирования по- Щ рогового напряжения, блока 3 сравнения, первого элемента 4 задержки, второго элемента 5 задержки, амплитудного дискриминатора 6, третьего элемента 7 задержки, аналогового экстраполятора 8, амплитудного селектора 9 и собирательного блока 10.

Устройство работает следующим образом.

Импульсы, прошедшие видеотракт, поступают на сигнальный вход пикового детектора 1, через элемент 4 за,держки — на сигнальный вход блока

3 сраннения и через элемент 7 задержки — на сигнальный вход амплитудного дискриминатора 6.

Амплитуда, прошедших через видеотракт импульсов, изменяющихся íà его входе в большом динамическом диапазоне, описывается выражениями

"nop,1 "zz> и р 1 " " в (1)

45 при где К и А — константы, определяющие крутизну амплитудной характеристики видеотракта;

Р— мощность входного сигнала 50 вх видеотракта.

С выхода пикового детектора 1 напряжение, соответствующее максимуму видеоимпульса, подается на управляющий вход амплитудного дискриминатора 55 б, который имеет три уровня разграничения

"Ивх-И" oo

<) Ивх,о Ивх вхо

«и Ае i (1)

1 40 i "ах. "Вх о АЕ, где (), — напряжение, соответстнуювх. о щее границе линейного участка амплитудной характеристики видеотракта. g5 (3 = ьк (ьх вх о р (4

М Кр АЕс (в1Рвх.) Р вх вх.о, вх

Первый уровень разграничения соответствует линейному участку, где момент прохождения огибающей видеоимпульса через пороговое напряжение определяется согласно условию.где d, — относительный уровень вре1 менных измерений; с) Щ- функция, обратная амплитуд-К ной характеристике видеотракта;

Овх — напряжение входного сигнала.

Второй уровень разграничения соот.ветствует промежуточному участку

Ъ1члоть до значения

АЕ

Третий уровень разграничения соответствует логарифмическому участку амплитудной характеристики.

Соответственно уровням входного сигнала дискриминатор б на соответствующем выходе формирует напряжение, наличие которого свидетельствует о выполнении одного из трех условий выражения (2) в момент времени, когда пиковым детектором 1 сформировано напряжение, т.е. время задержки элемента 4 больше времени задержки элемента 7. Эти напряжения подаются на управляющие входы блоков

2, 8, 9. На сигнальные входы этих блоков поступает выходное напряжение пикового детектора 1.

В момент обработки каждого видеоимпульса функционирует только один из блоков 2, 3, 9, .так как для каждого импульса имеет место лишь одно из условий выражения (2).

Если видеоимпульсы сформированы в пределах линейного участка амплитудной характеристики видеотракта, то блок 2 формирует пороговое напряжение в соответствии с выражением (3 ), если видеоимпульсы сформированы в пределах промежуточного учатска пороговое напряжение формирует экстраполятор 8 в соответствии с выражением

И- ()И . (.Овк-Ивх.o)

".op "в о

"6 д.

Если видеоимпульсы сформированы в пределах логарифмического участка пороговое напряжение формирует амплитудный селектор 9 н соответствии с выражением

И„р з Ив„

Формирование первого порогового напряжения сводится ко включению делителя напряжения в соответствии с коэффициентом oL Аормирование третьего к вычету из 4в,(лостоянного значения

A ° Р(Формирование второго порогового на789911 формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 9034/46 Тираж 1019 Подписное фйлиал ППП"Патент",г.ужгород,ул.Проектная,4 пряжения осуществляется в экстраполяторе 8 с помощью амплитудного селектора и сумматора.

Выходное пороговое напряжение с выхода одного из блоков 2, 8, 9 поступает через собирательный блок 10 на управляющий вход блока 3 сравнения, который формирует сигнал, длительность которого соответствует длительности входного сигнала на данном относительном пороговом уровне. Этот сигнал поступает через элемент 5 задержки на управляющий вход пикового детектора 1, устанавливая его накопительные цепи в исходное состояние.

Устройство позволяет повысить достоверность воспроизведения длительности видеоимпульсов на заданном уровне при изменении их амплитуды на входе видеотракта в широких пределах, в том числе по слу;чайному закону.

Устройство может быть использовано с видеотрактами, имеющими как линейную, так и логарифмическую характеристики, а также при наличии начального квадратического участка у этих характеристик.

Устройство для Аормирования импульсов с длительностью, соответствующей длительности видеоимпульсов .на заданном уровне, содержащее пиковый детектор, сигнальный вход которого соединен со входом устройства, выход — с сигнальным входом блока формирования порогового напряжения, а управляющий вход — с выходом второго элемента задержки, вход которого подключен к выходу бЛока сравнения, сигнальным входом связанного с выходом первого элемента задержки, вход которого соединен со входом устройства, о т л и ч а ю щ е о с я тем, что, с целью расширения функциональt0 ных возможностей, оно снабжено третьим элементом задержки, амплитудным дискриминатором, аналоговым экстраполятором, амплитудным селектором и собирательным блоком, выход кото15 рого подключен к управляющему входу блока сравнения, а входы — к выходам", блока формирования порогового напряжения, аналогового экстраполятора и амплитудного селектора, управляющие входы которых связаны с выходами амплитудного дискриминатора, а сигнальные входы экстраполятора и селектора — с выходом пикового детектора и управляющим входом амплитудного дискриминатора, сигнальный вход которого соединен с выходом третьего элемента задержки, входом подключенного ко входу устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Балашов В.П. и др. Автоматизация радиоизмерений, "Советсткое радио", М., 1966, с. 194.

2. Патент ФРГ М 2.327.144, кл. 001 и 29/00, 1976 (прототип) .