Устройство для моделирования полосы частот с маркером

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<1 > 970396 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 27.02.8J.. (21) 3297521/18-24 с присоединением заявки Ио (23) Приоритет

Опубликовако 3@1082. Бюллетень Ио 40

Дата опубликования описания 30. 10. 82

fgg) М. Кл.з

G 06 G 7/625

Государственный коиитет

СССР но делам изобретений и открытий

РЗ) УДК 681. 333 (088. 8) (72) Автор. изобретения

A.Ô.Веретенцев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПОЛОСЫ

ЧАСТОТ С МАРКЕРОМ

Изобретение относится к электронному моделированию в области радиотехники и-может быть использовано при решении задач по обеспечению электромагнитной совместимости (ЭМС) радиоэлектронных средств (РЭС).

Известно математическое модели рование электромагнитного влияния на радиоприемник полезных и мешающих сигналов, позволяющее проводить прогностическую оценку уровня ЭМС

РЭС (1).

Указанное математическое моделирование требует применения арифметических цифровых машин, что неизбежно приводит к длительным и трудоемким операциям по программированию вычислений с привлечением квалифицированных специалистов.

Известно также устройство для моделирования полосы частот (модулятор).

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является устройство для моделирования полосы частот, содержащее блок управления, синхронизатор, десятичные счетчики, триггеры, элементы И и

ИЛИ делитель частоты и переключатели f 2).

Недостаток известного устройства заключается в длительности проведения подготовительных к моделирова.нию операций при выполнении команд реверс и модуляция, а также в ограниченных функциональных возможностях: устройство не позволяет отметить или выделить сигналы, соответствующие определенным спектральным составляюцим в полосе моделируеькх частот.

В описываемом устройстве исключе- . ны операции, связанные о выполнением команд реверс . и модуляция, расширены функциональные возможности - устройство позволяет маркировать-интересующие исследователя сигналы. Кроме того,.предложенное устройство ориентировано на использование элементов и узлов цифровых вычислительных машин широкого применения, %то ведет к повышению надежности создаваемых систем моделирования.

Цель изобретения - повышеНие быстродействия устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для моделирования полосы частот с маркером, содержащее счетчики, триггер, выход кото970396 рого подключен к первому входу элемента И„ а первый вход соединен с выходом элемента ИЛИ, первый вход которого является первым входом устройства, введены блок умножения на два, два дешифратора, сумматор,,два регистра и программный блок, перве<й Выход которого подключен к первым входам первого и второго регистров и к первому управляюШему деечифратора, B 1" Орой Выход програменОГО блока соединен с синхронее 3 ируюцими входа!:йе cумматора«H блока умножения на два, разреШаЕОЕЦИЕ ВХОДЫ КОТОРЫХ ПОДКЛЮЧЕНЫ К третьему выходу программн ого блока, четвертый выход которого соединен с синхронизируюцими входами перВОГО H второгО счетчиков, пятый вы-"î,ä программнОГО блока подключен к пее2ВОму устанОВОчнОму ВхОду первОГО с«lBT чика и к Второму входу элеи;:-=нта И шестой Выход програ«емееОГО блока подключен к второму устанОВОчному Входу первого счетчика, к Вторым входам

ПЕРВОГО И .ВТОРОГО РЕЕ ИСТРОВ И К ПЕР"" вомУ УстановочномУ ВХОДУ ВТОРОГО счетчика, Выходы которОГО соединены с вхоцом первого дешифратора, а вторОй устанОВОчный вход сОе инeH выходом блока умножения на Два, информационный ВхОЦ кОт(2ОГО НОеЕклеОчен к первому выхОду ВтОРОЕ О регистра р

ВТОРОЙ ВЫХОД KOTOPOI"О СОЕДИНЕН С первым входом сумматора, ròopoé вход которого соединен с Выходом перво." го регистра, выход сумматора подключен к третьему установочному Входу первого счетчика, выход которого подключен к входу Второго дешифратора, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ, выход элемента

И соецинен с третьим установочным входом второго счетчика„ выход перВое о разряда первого дешифратора

Подключен к второму входу триггера.

Другое отличие устройства состоит в том, что программный блок содержит генератор одиночных импульсов, пять последовательнО соединенных элементов задержки, формирователь синхроимпульсов, клавишный регистр и преобразователь десятичного кода в двоичный, первый вход которого подключен к выходу клавишного регистра, второй вход соединен с выходом генератора одиночных импульсов, выход преобразователя десятичного кода в.двоичный является пер.Вым выходом программного блока, вторим, третьим, четвертым и шестым выходами которого являются выходы соответственно первого, второго, третьего и пятого элементов задержки, выход четвертого элемента задержки соединен с первым входом формирователя синхроимпульсов, ВТОрой

4О

ЬО вход которого подключен к выходу и пятого элемента задержки, а выход является пятым выходом блока.

На чертеже представлена структурная схема устройства для моделирования полосы частот.

Устройство содержит блоки 1-5 элементов задержки, клавецееный регистр б, блок 7 преобразования десятичного кода В двоичный, генератор одиночных импульсов,8, формирователь 9 синхроимпульсов, элемент И 10, сумматор 11, регистры 12 и 13, счетчики 14 и 15, дешифраторы 16 и 17 кодов, блок 18 умножения на два, триггер 19, элемент ИЛИ 20. Совокупность соециненных между собой бло" ков 1-9 образуют программный блок 21.

Блоки 1-5 временных задержек соедйиены последовательно. Регистр через блок 7 преобразования подклеочен к первому Выходу программного блока 21.

Выходы блоков 1, 2, 3 и 5 подключены соответственно к второму, третьему, четвертому и шестому выходам прсграымнОГО блока 21„ пятый выход которого соединен с выходом блока 4 через формирователь 9 синхроимпульсов.

Первый выход блока 21 подключен.к первым входам регистров 12 и 13, вторые входы которых соединены с шестым выходом блока 21. Выходы регнстров 12 и 13 подключены к входам суеаеатора 11,два других входа которого соединены с вторым и третьим выходами блока 21. Выход сумматора 11 соединен с входом счетчика .14, выходы которого подключены к входам дешифратора 16 кода. Выход дешифратора 16 кода чере элемент ИЛИ 20 подключен к входу триггера 19. Второй выход регистра

13 соединен через блок 18 умножения на два с входом. регистра-счетчика 15. K другим входам счетчика

15 подключены четвертый и шестой выходы программного блока 21. Выходы регистра-счетчика 15 соединены с входами дешифраторов 17 кодов, к другим входам которого подключены выходы программного блока 21. Вход устройства соединен с вторым входом элемента ИЛИ 20. Пятый выход блока 21 через элемент И 10.соединен с выходом И устройства, другие выходы N устройства подключены к выходам дешифратора 17 кодов.

Устройство работает следующим об-разом.

На пульте 6 набираются числа — и f. Число — означает половину

Р Р

2 2 ширины полосы частот (передачи или приема В зависимости от применения модулятора). Число означает среднюю частоту основного йли неосновно.

Го излучений или частоту основного

970396 илк пОбОчнагО канала приема. Дешифратор 16 постепенно настроен на код

0...0, Дешифратор 17 предварительно настраивается на коды чисел

F F означающие маркируеьие часи

F таты в полосе 0-F. Числа — и f в

2 блоке 7 преобразуются в двоичный код.

Затем с генератора 8 подается импульсный сигнал, который последовательно проходит через блоки 1-.5 временных задержек, обеспечивая необходимое функционирование программного блока 21. Прк этом на выходные шины программнога блока 21 через заданные интервалы времени последовательно поступают сигналы

s Установкат ° e У1юе <ву2сt У-31 СИ™ и Сброс .

По сигналу gcтаковка"с..блока 7 » передаются коды чисел — и f в ре2 гистры 12 и 13. Через промежуток времени, необходииый для передачи и записи указанных чисел, с выхода блока 1 .в сумматор 11 паступает сигнал У- 1, который является кОман,цОЙ для выполнени5 оперж ии

F вычитания f — — . Одновременно в

2 ЗО блок 18 поступает команда на умножеР ние числа — на два. После выполне2 ния операций вычитания и улжожения с выхода 3 программного блока 21 в 35 сумматор 11 и блок 18 поступает ко Ъ манда У-2, в соответствии с которой код вычисленного значения

Я

f — — передается в счетчик 14, который в начальном состоянии ииеет структуру регистра. Одновременно код числа F передается с блока 18 в счетчик 15. Через интервал времени, необходиьий для передачи кодов чисел 45

F u f — вЂ, с выхода блока 3 через .F четвертый выход программного блока

21 подается -команда У-3 в счетчики 14 и 15, в соответствии с кото- 50 рой последние перестраиваются (пересоединяются) ко схеме счетчика обратного хода. Описанные выае операции являются подготовительным к процессу моделирования. 55

Моделирование полосы частот начинается с подачи сигнала с выхода блока 4 на вход формирователя 9,, который при этом включается, После включения блока 9 скнхроимпульсы на- ® чинают постутьать через пятый выход программного блока 21 на вход счет- . чика 14, в котором производится операция вычитания. Вычитание в счетчике 14 осуществляется до момента 65

F поступления f — — го синхроимпульса.

При этом в счетчике 14 образуется кад 0...0, в результате этого на выходе дешкфратора 16 кода возникает сигнал, который через элемент ИЛИ 20 поступает на вход триггера 19.;

Подобный сигнал может быть сформирован в других установках, и тогда он подается на второй вход элемента ИЛИ 20 через вход Вн. устройства.

Поступивший с элемента HJM 20 на вход триггера 19 сигнал переводит его из одного состояния в другое.

При этом открывается элемент И 10.

Через Откюытый элемент И 10 на выхоп И устройства начинают йоступать синхроимпульсы. Одновременно с выхода элемента И 10 синхроимпульсы поступают ка вход счетчж» ка 15 (к этому моменту перестроенного в режим счетчика обратного хода).

При этом в блоке 15 производится опе-, рация вычитания, и с каждыи новым поступлением импульсов на вход счет« чика 15 код числа, записанного в регистре этого счетчика, изменяется от кода, соответствующего числу Р, до кода О...О. 8 моменты времени, соответствующие образованию в счетчике 15 .

Р F кодов чксел —,..., —, íà его выходах

m п появляются комбинационные сигналы, . которые дешифраторои 17 кодов преобразуются в сигналы совпадения. Указанные сигналы совпадения подаются соответственно на выходные шины

m,...,n дешифратора 17, которые подключены.к выходам ™М устройства.

Сигналы, поступающие на выходы N - являются иаркерныии. После прохождения F-го синхрсна шульса с момента открытия элемента И 10 в регистре счетчика 15 записывается код 0...0.

При этом с выхода дешифратора 1Т падается сигнал на вход триггера 19, который возвращается в исходное состояние и закрывает элемент И 10.

Таким образом, на выход И устройства поступают импульсы в течение интервала времени, длительность которого численно равна моделируемой ширине полосы частот излучения или приема, т.е. в течение времени следоF F ванчя с f — — го по f+- и синхроим2 2 пульс. Одновременно в моменты времени, соответствующие маркируемым частотным составляющим, на выходы М устройства поступают маркерные сигн алы °

Через промежуток времени, соответ ствующий моделируемому .диапазону частот, с шестого выхода программно го блока 21 подается сигнал .Сброс, приводящий устройство в исходное сос" таяние.

970396

Предлагаемое устройство повышает быстродействие и расширяет функциональные воэможности устройства.

При этом достигается оперативный ввод исходных данных, исключаются операции по программированию вычислений, требующие привлечения квалифицированных специалистов.

Анализ эффективности предлагаемого изобретения показывает следующее °

Предложенное решение обеспечивает возможность создания и совершенствования моделей приемников, передатчиков, устройств анализа и оценки электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств. Благодаря пред- IS ложенному изобретению в указанных устройствах реализуется оперативный ввод исходных данных, достигается необходимое быстродействие процесса моделирования условий ЭМС радио- gQ средств, исключаются операции по составлению в отладке программы вычислений, требующие привлечения ква" лнфицированных специалистов.

Перечисленные преимущества изобре-25 тення, в частности, отсутствие операций по составлению и отладке программ вычислений, позволят применять его в установках, решающих .задачи оперативного обеспечения 30 электромагнитной совместимости в комплексах РЭС.

Формула из обретения

1. Устройство для моделирования полосы частот с маркером„содержащее счетчики, триггер, выход которого подключен к первому входу элемен- 4О та И, а первый вход соединен с выходом элемента ИЛИ, первый вход которого .является первым входом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены блок умножения на два, два дешифратора, сумматор, два регистра и программный блок, первый выход которого подключен к первым входам первого и второго регистров и к первому управляющему входу первого дешифратора, второй выход программного блока соединен с синхронизирующими входами сумматора и блока умножения на два„ разрешающие входы которых подключены к третьему выходу программного блока, четвертый выход которого соединен с синхронизирующими входами первого и второго счетчиков, пятый выход программного блока подключен к первому установочному входу первого счетчика и к второму входу элемента И, шестой выход программного блока подключен к второму установочному входу первого счетчика, к вторым входам первого и второго регистров и к первому установочному входу второго счетчика, выходы которого соединены с входом первого дешифратора, а второй установочный вход соединен с выходом блока умножения на два, информационный вход которого подключен к первому выходу второго регистра, второй выход которого соединен с первым входом сумматора, второй вход которого соединен с выходом первого регистра, выход сумматора подключен к третьему установочному входу первого счетчика, выход которого подключен к входу второго дешифратора, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ, выход элемента И соединен с третьим установочным входом второго счетчика, выход первого разряда первого дешифратора подключен к второму входу триггера.

2. Устройство по п 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что программный блок содержит генератор импульсов, пять последовательно соединен ных элементов задержки, формирователь синхроимпуЛьсов, клавишный регистр и преобразователь десятичного кода в двоичный, первый вход которого подключен к выходу клавишного регистра, второй вход соединен с выходом генератора импульсов,.выход преобразователя десятичного кода в двоичный является первым выходом программного блока, вторым, третьим, четвертым и шестым выходами которого являются выходы соответственно первого, второго, третьего и пятого элементов задержки, выход четвертого элемента задержки соединен с первым входом формирователя синхроимпульсов, второй вход которого подключен к выходу пятого элемента задержки, а вы- ход является пятым выходом блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Радиоэлектроника за рубежом.

Вып. 21-22, 1966, М., НИИИЭИР, с.41.

2 ° Авторское свидетельство СССР

Р 732919, кл. G 06 G 7/625, 1979 (прототип>. 970396

Составитель В.йовииский

Техред A.Бабинец .Корректор В.Вутяга

Редактор E.Ïàïï

Филиал ППП Патент, г. Уигород, ул. Проектная, 4

Закаэ 8390/61 Тирам 73l Подписи ое

° ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий .

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