Устройство для измерения преобладаний дискретных сигналов

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Ф

4 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 27.12.79 (21) 2859564/18-09 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

Н 04 L ll 08

Гасударственный камнтет

СССР

Опубликовано 07.11.81, Бюллетень № 41

Дата опубликования описания 17.11.81 (53) УДК 621.394.664 (088.8) но делам нэобретеннй н открытий (72) Автор изобретсния

Н. П. Галкин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПРЕОБЛАДАНИЙ

ДИСКРЕТНЫХ СИГНАЛОВ.

Изобретение относится к электросвязи и может использоваться в аппаратуре автоматизированного контроля . линий радиосвязи.

Известно устройство для измерения пре- обладаний дискретных сигналов, содержащее последовательно соединенные задающий генератор и первый элемент И, второй вход которого соединен с выходом первого триггера и входом выделителя знакоперемен полярности сигнала, выход которого соединен со входом элемента задержки и с первыми входами второго и третьего элементов И, второй триггер, счетчик, реверснвный счетчик, кодопреобразователь и блок индикации 111.

Однако точность измерения в таком устройстве невелика. 1б

Цель изобретечия — повышение точности измерений, Цель достигается тем, что в устройство для измерения преобладаний дискретных сигналов, содержащее последовательно соединенные задающий генератор и первый элемент И, второй вход которого соединен с выходом первого триггера и входом выделнтеля знакоперемен полярности .сигна-. ла, выход которого соединен со входом эле-,, мента задержки и с первымн входами второго и третьего элементов И, второй триггер, счетчик, реверсивный счетчик, кодопреобразователь и блок индикации введены дополнительный счетчик и первый и второй элементы ИЛИ, при этом выход первого элемента И соединен с тактовым входом дополнительного счетчика, вход записи которого соединен с первым входом второго триггера и с выходом элемента задержки, первый, второй, третий, четвертый выходы дополнительного счетчика соединены соответственно со вторым и третьим входамн второго элемента И н со вторым и третьим входами третьего элемента И, третий и четвертый входы которого соединены соответственно со вторым входом и выходом второго триггера, выход второго элемента И соединен со входом вычитания реверсивного счетчика и с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого через счетчик соединен с управляющим входом реверсивного счетчика, вход сложения которого соединен с выходом третьего элемента И и со вторым входом первого элемента ИЛИ, а первый выход реверсивного счетчика соеди879805

3 нен с первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен со входом обнуления счетчика, и со входом сложения нодопреобраэователя, информационные выходы которого соединены с соответствующими информационными входами дополнительного счетчика и соответствующими информационными входами блока индикации, знаковый вход которого соединен со знаковым выходом кодопреобраэователя, вход вычитания которого соединен со вторым входом второго элемента ИЛИ и со вторым выходом реверсивного счетчика.

На чертеже приведена структурная электрическая схема описываемого устройства..

Устройство для измерения преобладаний дискретных сигналов содержит первый триггер 1, яыделитель 2 знакоперемен полярности сигнала, элемент 3 задержки, задающий генератор 4, первый элемент И 5, дополнительный счетчик б, второй и третий элементы И 7 и 8, второй триггер 9,рвверсивный счетчик 10, первый элемент ИЛИ

11, счетчик 12, кодопреобразователь 13, блок 14 индикации и второй элемент ИЛИ 1 5.

Устройство работает следующим образом.

Цифровой сигнал с выхода демодулятора (на чертеже не показан) поступает на первый триггер 1, где он формируется с крутыми фронтами и с калиброванной амплитудой. С выхода первого триггера 1 сигнал поступает на выделитель 2 знакоперемен полярности сигнала, с выхода которого короткие импульсы, соответствующие задним

- фронтам анализируемых посылок (например, положительных) поступают на элемент

3 задержки и на один из входов второго и третьего элементов И.7 и 8. Импульсы с выхода задающего генератора 4 через первый элемент И 5 поступают на счетный вход дополнительного счетчика б. На второй вход первого элемента И 5 поступает сигнал с первого триггера 1, «открывая» его при положительной полярности посылок. Число разрядов m дополнительного счетчика 6 выбирается исходя нз точности измерения преобладания и условия получения на выходе счетчика сигнала с периодом

To, Tp — длительность элементарной по- сылки. Напряжения с прямых и инверсных выходов двух последних разрядов дополнительного счетчика о поступают соответственно на входы второго и третьего элементов И 7 и 8. Тем самым формируются «зоны» селекции шириной 0,25 Т соответственно для укороченных и удлиненных посылок. На первые входы второго и третьего элементов И 7 и 8 поступают энакоперемены с выделителя 2 знакоперемен полярности сигнала. На четвертый вход третьего элемента И 8 поступает разрешающий или запрещающий потенциал с выхода второго триггера 9, который устанавливается в положение «О» задним фронтом посылки с выхода элемента 3 задержки. Положение «запрет»

4 третьего элемента И 8 снимается после установки второго триггера 9 в положение «1»

Установка «1» осуществляется сигналом с выхода последнего разряда дополнитель . ного счетчика б по истечении 0,5 Т0 с момента «открывания» первого элемента И 5.

Такая «блокировка» третьего элемента И 8 приводит к тому, что фронты импульсов длительностью до 0,75 То не «пропускаются» элементами И. 7 и 8, что устраняет влияние дроблений и больших краевых искажений на измерение постоянных преобладаний сигнала. Импульсы, соответствующие задним фронтам посылок с длительностью соответственно от (и — 0,25) То до пТр для второго элемента И 7 и от пТо до (и+ 0,25, для третьего элемента И 8, где п — кратность анализируемой посылки с выходов элементов И7и 8 поступают на входы «вычнтание» и «сложение» реверсивного счетчика 10. Целесообразно использовать 4-х

1О

15,разрядный счетчик для которого N = 16.

2О В исходном состоянии в реверсивном счетчике 10 устанавливается число Х/2. Соотношение между числом фронтов на выходах второго и третьего элементов И 7 и 8 определяется знаком и величиной постоянного преобладания посылок. Если преобладание отрицательное (посылки короче), то число фронтов будет больше на выходе второго элемента И ?, а если преобладание положительное — на выходе третьего элемента И 8, Одновременно импульсы с выхозо дов элементов И 7 и 8 через первый элемент ИЛИ 11 поступают на счетный вход счетчика 12, емкость К которого определяет ся шагом дискретизации 6Т< прн измерении преобладаний. При 6 = 0,01 н N = 16 значение К (100 + 150).

При наличии преобладаний реверсивный счетчик 10 перейдет или в положения «N» или «О». После переполнения реверсивного счетчика 10 в зависимости от знака переполнения на одном иэ его выходов появляется

40 импульс, который поступает или на вход

«сложение», или на вход «вычитание», кодопреобразователя 13, в качестве которого используется т разрядный реверсивный счетчик, изменяя в последнем на «1» в сторону или увеличения или уменьшения записан45 ное до этого кодовое число. В исходном сос- ° тоянии в кодопреобразователе 13 устанавливается кодовое число «0.0..0», что соответствует отсутствию преобладаний сигнала. Записанное в кодопреобраэователе 13 кодовое число, соответствующее величине н знаку преобладаний, поступает на информационные входы блока 14 индикации и 1 последних разрядов дополнительного счетчика 6, в котором это кодовое число записывается при поступлении. на его вход «запись»фронта посылки с выхода элемента 3 задержки. В результате начало отсчета вре- менной шкалы в дополнительном счетчике

6 сдвигаются или в сторону «опережения .879805 или «отставания». Сдвиг будет осуществляться до момента сравнения действительного значения преобладания с величиной сдвига временной шкалы в дополнительном счетчике б в начале каждой посылки, который соответствует записанному кодовому числу в кодопреобразователе 13 и блоком 14 индикации. Число разрядов (и емкость кодопреобразователя М-определяется шагом дискретизации g T> величины преобладаний.

Очевидно, что для = 0,01 значение

М = 100 и для реализации кодопреобразователя требуется 8-ми разрядный реверсивный счетчик.

Одновременно импульсы с выходов реверсивного счетчика 10 через второй элемент

ИЛИ 15 поступают на вход обнуления счетчика 12, сбрасывая последний в «нулевое» положение. Если за время анализа У(посылок реверсивный счетчик 10 не достиг значения «N» или «О», то он сбрасывается в положение N/2 импульсом переполнения с выхода счетчика 12. Такая ситуация будет иметь место, если записанные в кодопреоб, разователе величина и знак преобладаний и его действительное значение отличаются не более чем на половину шага дискретизации 8То и количество импульсов с выходов второго и третьего элементов И 7 и 8 . будет соизмеримо. В противном случае на, одном из выходов реверсивного счетчика 10 появляется импульс до переполнения счетчика 12.

Использование селекции фронтов укоро- . ченных и удлиненных посылок с последующим сравнением их интенсивности и сдвигом временной шкалы зон селекции до момента равенства фронтов в зонах селекции, фильтрация дроблений и больших краевых искажений (например, в моменты селективного фединга) повышает точность измерения и позволяет вести автоматизированный контроль за величиной постоянной преобла- дания, причиной которых являются аппаратурные нестабильности.

Формула изабре текая

Устройство для измерения преобладаний дискретных сигналов, содержащее последовательно соединенные задающий генератор и первый элемент И, второй вход которого соединен с выходом первого триггера и входом выделйтеля зиакоперемеи гелярностн сигнала, выход которого соединен со входом элемента задержки и с первыми входами второго и третьего элементов . И; второй триггер, счетчик, реверсивный счетчик, кодопреобразователь и блок индикации, отличающееся тем, что, C целью повышения точности измерений, введены дополнительный счетчик и первый и второй элементы ИЛИ, при этом выход первого эле16 мента И соединен с тактовым входом дополнительного счетчика, вход записи которого соединен с первым входом второго триггера и с выходом элемента задержки, первый, второй, третий, четвертый выходы дополнительного счетчика соединены соответственно со вторым и третьим входами второго элемента И и со вторым и третьим входами третьего элемента И, третий и четвертый входы которого соединены соответственно со вторым входом и выходом второго тригzo гера, выход второго элемента И соединен со входом вычитания реверсивного счетчика и с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого через счетчик соединен с управляющим входом реверсивного счетчика, вход сложения которого соединен с вы 5 ходом третьего элемента И и со вторым входом первого элемента ИЛИ, а первый выход реверсивного счетчика соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, выход .которого соединен со входом обнуления счетзО чика, и со. входом сложения кодопреобразователя, информационные выходы которого соединены с,соответствующими информационными входами дополнительного счетчика и соответствующими информационными вхо дами блока индикации, знаковый вход коЗЗ торого соединен со знаковым выходом кодопреобразователя, вход вычитания которого соединен со вторым входом второго элемента ИЛИ и со вторым выходом реверсивного счетчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Исследование технических возможностей построения автоматизированного эксплуатационного прибора для сквозной про45 верки КВ и .УКВ радиоканалов при передаче дискретной информации в процессе наладки и ведения связи. Отчет по НИР.

Л., ЛЭИС, 1974, с. 29 — 32, 41 — 46 (прото879805

Редактор С. Титова

Заказ 9744/30

Составитель В. Лякишев

Техред А. Бойкас Корректор В. Синицкая

Тираж 70! Поди мещан

ВЙИ ИП К Гасударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1!3035, Москва, Ж вЂ” 36, Раушская наб., д. 4(5

Филиал llflll я Патента, ° г. Ужгород, ул. Проектная, 4