Коррелятор

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соввтскмк

Соцкалкстнческкк

Республик

< >875403 (61) Доколнктелвное к авт. свкд-ву (5I)M. Кл.. (22) Заявлено 27.02.80 (21) 2889903/18-24

G 06 G 7/19 с орксоеанненнем заовкя РЙ (23) Приоритет

Ввудврственьй кеивтвт

СССР вв дами взабратеннй в еткрытвй

Опублыковако 23.10.81. Бюллетень Юю 39 (53) УДК 681.

333(08".8) Дата опублккованыя описания 25.10.81 (72) Автор изобретения! !

S .г

В. В. Бабкин (71) Заявитель (54) КОРРЕЛЯТОР

Изобретение относится к вычисли . тельной технике и автоматике, технике передачи и приема дис-, кретной информации по каналам радио и электросвязи и может использоваться при создании устройств анализа сигналов сложной формы, адаптивных автоматических устройств в одноканальных и многоканальных устройствах (модемах ) передачи и приема дискретной информации, в устройствах ;, io анализа речевых сигналов (вокодерах ).

Известен коррелятор-функциональный преобразователь сигнала с ключе15 вым перемножителем для преобразования сигнала, практические без снижения помехоустойчивости, состоящий иэ переключателя и интегратора, в котором входы переключателя подключены к прямому и инверсному выходам источника сигнала, а выход — через резистор ко входу операционного усилителя интегратора (1 ).

Недостатками этого коррелятора яв» ,ляются необходимость обеспечения иден тичности масштаба инверсного выхода источника сигнала масштабу его прямого выхода, значительная суммарная погрешность, вносимая третьей и высшими гармониками спектра опорного сигнала, снижающие точность и помехоусточивость коррелятора.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является коррелятор для многоканального приемника вэаимноортогональных сигналов, состоящий из переключателя, операционного усилителя и конденсатора, причем входы переключателя, выполненного на полевых транзисторах, подключены к интегрирующим резисторам интегратора, а выход — ко входу операционного усилителя интегратора (2 ).

Недостатками этого коррелятора являются трудность обеспечения идентич" ности первого и второго входов коррелятора, необходимость обеспечения

75403

3 Я идентичности масштабов прямого и ин- . версного выходов источника сигнала, снижающие точность и помехоустойчивость коррелятора.

Целью изобретения является повышение точности коррелятора при уче-, те знака опорного сигнала.

Указанная цель достигается тем, что в коррелятор, содержащий накопительный конденсатор, операцнонный усилитель, вход которого соединен с одним из выводов резистора, другой выход которого является первым сигнальным входом коррелятора, введены блок коммутации и блок управления, входы которого являются соответственно вторым сигнальным и установочным входами коррелятора, три выхода блока управления соединены с соответствующими входами блока коммутации, четвертый и пятый входы которого подключены соответственно ко входу и выходу операционного усилителя, а выходы блока коммутации подключены к первой и второй обкладкам накопительного конденсатора соответственно.

Блок управления коррелятора содержит инвертор, триггер, два стробируемых формирователя импульсов, элемент

И-НЕ и формирователь импульсов, выходы первого стробируемого формирователя импульсов, второго стробируемого формирователя импульсов и формирователя импульсов являются соответственно первым, вторым и третьим выходами блока управления, выходы триггера подключены соответственно к первым входам стробируемых формирователей импульсов, вторые входы которых объединены и являются установочным входом коррелятора, первый вход триггера и вход инвертора объединены и являются вторым сигнальным входом коррелятора, выход инвертора соединен со вторым входом триггера, выходы которого под-, ключены к первому и второму входам элемента И-НЕ, выход которого соединен со входом формирователя импульсов.

Блок коммутации содержит пять ключей, первый вход первого ключа явЛяется первым входом блока коммутации, второй вход которого подключен к первым входам второго и третьего ключей, третий вход блока коммутации соединен с первыми входами четвертого и пятсго ключей, вторые входы первого, второго и пятого ключей объединены и являются четвертым входом блока ком-! мутации, пятый вход которого подклю4 чен ко вторым входам третьего и четвертого ключей, выходы второго и четвертого ключей объединены и являются первым выходом блока коммутации, второй выход которого соединен с выходами третьего и пятого ключей, а выход первого ключа соединен с шиной нулевого потенциала.

На фнг. 1 представлена электричесю кая функциональная схема коррелятора на фиг. 2 — вариант электрической

1 функциональной схемы блока управления на фиг. 3 представлен вариант функциональной схемы блока коммутации; на фиг. 4 изображены временные диаграмМЫ.

Коррелятор содержит резистор 1, операционный усилитель 2, блок 3 коммутации,.блок 4 управления и накопительный конденсатор 5, Блок 4 управления содержит триггер

6, собранный на первом 7 и втором 7

4 а двухвходовых инвертирующих вентилях и элементах 8 и 9 задержки, элемент

25 И "Е 1О, форми ователи 11, 12 и 13 импульсов, инвертор 14. Формирователи 11 и 13 импульсов являются стробируяэ934ми

Блок 3 кою4утации содержит ключи

15 — 19.

ПервЬ и вывод резистора является сигнальным входом коррелятора, а второй подключен к первому входу операционцого усилителя 2 и сигнътьному входу блока 3 коммутации, второй вход

35 усилителя 2 заземлен, а выход подключен ко второму сигнальному входу блока 3 коммутации и является выходом коррелятора: первый, второй и третий управляющие входы блока 3 подключены

40 соответственно к первому, второму и третьему выходам блока 4 управления.

В блоке 4 управления выход вентиля 7

1 через элемент 8 задержки подключен к первому входу вентиля 7, выход кото45 рого через элемент 9 задержки подклю. чен к первому входу вентиля 7,, образуя триггер 6. Первый выход триггера

6 (выход вентиля 7,) подключен к первому входу формирователя 11 и перво50 му входу элемента И-HE 10, выход которого подключен к формирователю 12.

Второй выход триггера 6 (выход вентиля 7 )подключен ко второму входу элемента И-lIE 1О и к первому входу формирователя 13, Выходы формирователей

11, 12 и 13 импульсов .являются выходами блока 4 управления соответственно первым, третьим и вторым. Второй 875403

15 формула изобретения

1. Коррелятор, содержащий накопительный Конденсатор, операционный усилитель, вход которого соединен с одним из выводов резистора, другой вывод которого является первым сигнальным входом коррелятора, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повьппения точности при учете знака опорного сигнала, в коррелятор введены блок коммутации и блок управления, входы которого являются соответственно вторым сигнапыи4м и установочным входами коррелятора, три выхода блока управления соединены с соответствующими входами блока коммутации, четвертъй н пятый входы которого подключены соответственно ко входу и выходу операционного усилителя, а выходы блока коммутации подключены к первой и вто" рой обкладкам накопительного конденсатора соответственно.

2. Коррелятор по и. l, о т л и— ч а ю шийся тем, что блок управления содержит инвертор, триггер, два стробируеьп|х формирователя импульсов, элемент И-HE и формирователь импуль-сов, выходы первого стробируемого фор" мирователя импульсов, второго стробируемсго формирователя импульсов и формирователя импульсов являются соответственно первым, вторым и третьим выходами блока управления, выходы триггера подключены соответственно к первым входам стробируемых формирователей импульсов, вторые входы которых объединены и являются установочным входом коррелятора, первый вход триггера и вход инвертора объединены и являются вторым сигнальным входом коррелятора, выход инвертора соединен со вторым входом триггера, выходы которого подключены к первому и второму входам элемента И-НЕ, выход которого соединен со входом формирователя импульсов. . 3. Коррелятор по п.п. l и 2, о т. и и ч а ю шийся тем, что блок

25

Входной сигнал поступает через резистор l на вход операцнонного усн- 35 лей 11 и 13 состояния ключей 15, 18, 40

16 и !7 имзеняются в соответствии со а знаком спорного колебания(фиг. 4, 4 и 4 ) и происходит коммутация выво8 дов накопительного конденсатора 5, в. результате такого реверсирования на 45 накопительном конденсаторе 5 накапливается электрический заряд, пропорциональный коэффициенту корреляций. В моменты изменения знака опорного колебания на выходе элемента И-НЕ 10 появляется сигнал, который, пройдя формирователь 12, включает ключ 19 и замыкает накоротко входы операционного усилителя 2 на время реверсирования выводов конденсатора 5.

Выходом коррелятора может слумить как выход операционного усилителя 2, так и выводы накопительного конденсатора 5.

50 вход вентиля 7, являющийся входом блока 4 управленйя, подключен ко входу инвертора 14, выход которого соединен со вторым входом вентиля 7. Вторые стробирующие входы формирователей ll и 13 объединены и образуют цепь установки нуля коррелятора.

В блоке 3 коммутации первый вывод накопительного конденсатора 5 подклю,чен к первым сигнальным выходам ключей 15 и 1б, а второй — к первым сигнальным выходам ключей 17 и 18 Первый сигнальный выход ключа 19 («ороткого замыкания входов операционного усилителя) заземлен. Вторые сигнальные выходы ключей 15, 17 н 19 объедниены и образуют сигнальный выход бло ка 3 коммутации. Вторые сигнальные выходы ключей 16 и 18 объединены и образуют сигнальный вход блока 3. В блоке 3 имеются н непосредственные выходы с накопительного конденсатора

5, которые могут также являться выходом коррелятора. Управляющие входы ключей 15 и IS объединены и образуют первый управляющий вход блока 3 ° Управляющие входы ключей 16 и 17 также объединены и образуют второй управляющий вход блока 3. Управляющий вход ключа 19 является третьим управляющим входом блока 3 коммутации.

Коррелятор работает следующим -образом. лителя 2. Опорный сигнал подается на соответствующий вход блока 4 управления. При отсутствии сигнала стробирования на вторых входах формировате

Данный коррелятор позволяет повысить точность и помехоустойчивость при учете знака опорного сигнала, так как не содержит второго(инверсного ) выхода источника сигнала и уменьшает суммарную погрешность, вносимую тре тьей и высшими гармониками спектра сигнала.

7 875403 8 коммутации содержит пять ключей, первый ка коммутации, второй выход которого вход первого ключа является первым вхо- соединен с выходами третьего и пятодом блока коммутации, второй вход которо- го ключей, а выход первого ключа соего подключен к первым входам второго и динен С шиной нулевого потенциала. третьего ключей, третий вход блока коммутации соединен с первыми входами Источники информации, четвертого и пятого ключей, вторые принятые во внимание при экспертизе входы первого, второго и пятого клю- 1. Заездный А. И. и др. Фазоразчей объединены и являются четвертым ностная модуляция и ее применение для входом блока коммутации, пятый вход 1О передачи дискретной информации. М., которого подключен ко вторым входам "Связь", !967, с. 56-57. третьего и четвертого ключей, вы" 2. Авторское свидетельство СССР. ходы второго,и четвертого ключей объ- Р 3?f582, кл.G 06 F 15/336, 1971 едвваазш и являются первым выходом бло (прототип).

875403

Р

Откра

ЬщюиФ

Лжет

Составитель В. Жовинский

Редактор О. Половка Техреду А, py . Корректор Н. Стец

Заказ 9338/75 Тираж 748 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий .

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

Филиал П1П1 "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4