Регистрирующее устройство

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскими

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 22.05.80 (2>) 2929173/18-09 (5!) М. КП. сприсоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

G 01 0 9/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 15.02:83. Бюллетень ¹ 6

Дата опубликования описания 15.02.83 (531УДК 621. 317, .799(088.8) с с (72) Авторы изобретения

Н. В. Гуляев, Г. П. Каблов, О. К. Кочергин, и Ю, И. Романов й, -. Н, Новик .

Ф ь (71) Заявитель

Новосибирский электротехнический институт (54) РЕГИСТРИРУЮ!",ЕЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к области информационно-измерительной техники и может быть использовано для регистрации сигналов с время-импульсной

5 модуляцией, в частности для записи эхо-сигналов, .принимаемых при измерении глубины, Известно регистрирующее устройство, которое может работать в нескольких поддиапазонах регистрации и содержит генератор импульсов поддиапазонов, реверсивный регистр сдвиrа, схему определения направления сдвига регистра, схему автоматичес..кого определения нужного поддиапазо- на, схему выделения пусковых импульсов, устройство записи номера поддиапазона. Переход с поддиапазона на поддиапазон производится .автоматичес- ки. Каждый поддиапаэон индицируется кодовой линией, записывается на специально отведенном для этого поле носителя. Номер поддиапазона .определяется расстоянием кодовой линии от рабочего поля носителя (13. 25

Запись кодовых линий на специальном поле, ширина которого зависит от числа поддиапаэонов, уменьшает полезную (рабочую) ширину носителя.

Для заданных масштаба записи и размеров носителя увеличение числа поддиапазонов в данном устройстве приводит к уменьшению величины поддиапазон а.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности является регистрирующее устройство, содержащее и электродов, изолированных друг от друга, механизм для перемещения носителя информации, и элементов И, формирователь импульсов записи и и-разрядный распределитель сигналов развертки, выходы которого подключены соответственно к первым входам элементов И, выходы которых соединены с электродами f2 3.

Диапазон регистрируемых временных интервалов при заданном масштабе записи в данном устройстве ограничен количеством пишущих электродов (шириной носителя).

Цель изобретения — расширение динамического диапазона регистрации сигналов с время-импульсной модуляцией при сохранении масштаба записи.

Поставленная цель достигается тем, что в регистрирующее устройство, содержащее и электродов, изолированных друг от друга, механизм для перемещения носителя информации, и эле996867 ментов И, формирователь импульсов записи и распределитель сигналов развертки, вход которого является тактовым входом устройства, а все и выходов подключены к первым входам соответствующих элементов И, выходы которых соединены с электродами, введены формирователь импульсов запуска, элемент ИЛИ, формирователь импульса поддиапазона, RS-триггер и счетчик поддиапазонов, вход которого соединен о с последним вйходом распределителя сигналов развертки, а выход последнего разряда - с входом формирователя импульсов запуска, при этом выход формирователя импульсов запуска является выходом синхронизации устройства и подключен к первому входу элемента ИЛИ и к S-ходу RS-триггера, R-вход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ и является информационным входом устройства, а выход соединен с управляющим входом формирователя импульса поддиапазона, причем адресные входы формирователя импульса поддиапазона подключены к выходам соответствующих разрядов счет- 25 чика поддиапазонов, вход синхронизации - к первому выходу, N-1 информационных входов — к другим й-1 выходам распределителя сигналов развертки, а выход — к третьему входу эле- 30 мента ИЛИ, выход которого через формирователь импульсов записи соединен с вторыми входами элементов И.

Формирователь импульса поддиапазона содержит N-канальный коммутатор и два О-триггера, тактовый вход первого из которых является управляющим входом формирователя импульса поддиапазона, а к-вход и прямой выход подключены соответственно к инверсно-4О му выходу и D-входу второго 0-триггера, тактовый вход которого является входом синхронизации формирователя импульса поддиапазона, а прямой выход соединен с входом стробирования коммутатора, при этом адресные и информационные входы коммутатора являются соответственно адресными и информационными входами формирователя импульса поддиапазона, выход коммутатора — выходом формирователя импульса поддиапазона.

На фиг. 1 представлена функциональная схема регистрирующего устройства; на фиг. 2 - принципиальная схема формирователя импульса поддиапаэонар на фиг. 3 — временные диаграммы работы формирователя импульса поддиапазона; на фиг. 4 — пример записи информации регистрирующим устройством. 6О

Регистрирующее устройство (фиг. 1) содержит распределитель 1 сигналов развертки (выполненный, например, на базе .и-разрядного дешифратора, управляемого счетчиком с коэффициентом пересчета и), механизм 2 для перемещения носителя информации, и элементов И 3., n электродов 4, формирователь импульсов записи 5, формирователь 6 импульса поддиапазона, счетчик 7 поддиапазонов, формирователь импульсов запуска 8, RS-триггер 9, и элемент ИЛИ .10. Вход распределителя 1-является тактовым входом устройства, R-вход RS-триггера — информационным входом устройства, а выход формирователя импульсов запуска 8— выходом синхронизации устройства.

Формирователь 6 (фиг. 2) выполнен в виде синхронного автомата и содержит й-канальный коммутатор 11 и два

D-триггера 12 и 13. Тактовый вход

0-триггера 12 является управляющим входом формирователя 6, тактовый вход 0-триггера 13 — входом синхронизации формирователя 6,.адресные и информационные входы коммутатора

11 являются адресными и информационными входами формирователя б, а его выход - выходом формирователя 6.

Регистрирующее устройство ра6отает следующим образом.

Распределитель 1 с частотой поступающих на его вход импульсов тактовой последовательности осуществляет поочередное подключение элементов

И 3 для выборочного питания соответствующих пишущих электродов 4 и обеспечивает тем самым дискретно-временную развертку измеряемого параметра.

Скорость периодического переключения пишущих электродов 4 определяет масштаб записи. Импульсы с последнего выхода распределителя 1, следующие с периодом T = n Т (где Тт - период повторения тактовых импульсов), поступают на вход счетчика 7.

Начало отсчета регистрируемого временного интервала определяется моментом установки счетчика поддиапазонов в нулевое состояние. Сигналом, снимаемым в этот момент с выхода последнего разряда счетчика, запускается формирователь импульсов запуска 8. Вырабатываемый на его выходе синхроимпульс поступает на первый вход элемента ИЛИ 10 и выход синхронизации устройства и является сигналом начала отсчета.

Задержанный относительно синхроимпульса информационный сигнал поступает на второй вход элемента ИЛИ 10, осуществляющего логическое суммирование приходящих на его вход сигналов. Каждый импульс с выхода элемента ИЛИ 10 после преобразования в формирователе импульсов записи 5 по длительности и амплитуде до йеобходимого уроцня поступает на соответствующий электрод 4 через открытый для него в данный момент элемент И 3. Под действием тока, протекающего в цепи электрода, осуществляется запись сиг. 996867

30

Формула изобретения

65 нала на электрочувствительный носитель.

Цикл измерения повторяется периодически. Длительность одного цикла измерения определяется временем заполнения счетчика 7 и содержит и периодов дискретно-временной развертки

Trl и N Тi .N Т где й.— объем счетчика 7, Благодаря этому при заданном масштабе записи динамический диапаэон регистрации увеличивается в М раз.

Возникающая вследствие М-кратного формирования дискретно-временной развертки за цикл измерения неоднозначность устраняется нанесениеМ йа диаграмму кодовой линии поддиапазона.

Ее местоположение .(расстояние от линии нулевой отметки) на рабочем поле носителя определяет номер поддиапазона, в котором регистрируется информационНый сигнал. Регистрация информации в первом поддиапазоне проводится без кодовой линии. Пример получаемой записи показан на фиг. 4, где приняты следующие обозначения: а— линия информационного сигнала; блиния нулевой отметки (начало отсчета); в - кодовая линия поддиапазона.

Сигнал поддиапазона, с помощью которого пишется кодовая линия, вырабатывает формирователь б. На уп-равляющий вход его с выхода RS-триггера 9 воздействует последовательность прямоугольных импульсов, период повторения которых задается синхроимпульсами, а длительность — задержкой регистрируемого сигнала. На информационные входы формирователя б поступают сигналы с выбранных дляиндикации номера поддиапазона выходов распределителя 1. Сигнал. с выхода формирователя б через элемент ИЛИ и формирователь импульсов записи 5 поступает на соответствующий электрод, обеспечивая запись. кодовой ли-. нии поддиапазона.

Формирователь б (фиг.- 2) выполнен для примера-на пять поддиапазонов.

На вход синхронизации и информационные входы формирователя б поступают последовательности импульсов (фиг, 3, а-д).

С приходом информационного сигна.ла (фиг. 3, е), триггер 12 (фиг. З,ж) переходит в состояние "1". Ближайший импульс последовательности, поступающий на вход синхронизации, пе.-. реписывает эту "1" со входа триггера .13 (фиг.3, з) на его выход. При этом триггер 12 сигналом с инверсного выхода триггера 13 устанавливается в состояние "О". Очередной.импульс последовательности, поступающей на вход синхронизации, возвращает триггер 13 в.исходное состояние.

Таким образом, на- прямом выходе триггера 13 формируется строб-импульс, длительность-которого равна периоду дискретно-временной развертки Т. На время действия этого сигнала коммутатор 11 открывается, и на, выход его проходит сигнал с информационного входа, номер которого задан на адресных входах коммутатора кодом счетчика поддиапазонов (фиг. З,и).

Таким образом, разбиение всего диапазона измеряемых временных интервалов на поддиапазоны и исключение неоднозначности с помощь записи кодовой линии поддиапазона позволяет увеличить динамический диапазон регистрации с сохранением заданного масштаба запиеи.

1. Регистрирующее устройство, содержащее и электродов, изолированных друг от друга, механизм для перемещения носителя информации, и элементов И, формирователь импульсов запи-» си и распределитель сигналов развертки, вход которого является тактовым

З0 входом устройства, а все п выходов подключены к первым входам соответ- ствующих элементов И, выходы которых соединены с электродами, о т л и ч а.ю щ е е с я тем, что, с целью расширения динамического дйапазона регистрации сигналов с время-импульсной модуляцией при сохранении масштаба записи, в него введены формирователь импульсов запуска, элемент ИЛИ, формирователь импульса поддиапазона, RS-триггер и счетчик поддиапазонов, вход которого соединен с последним выходом, распределителя сигналов- развертки, а выход последнего разрядас входом формирователя импульсов запуска, при этом выход формирователя импульсов запуска является выходом синхронизации устройства и подключен к первому входу элемента ИЛИ и

5-входу RS-триггера, й-вход которого соединен с вторым входом элемента

ИЛИ и является информационным входом устройства, а выход соединен с управляющим входом формирователя импульса поддиапазона, причем адресные входы . формирователя импульса поддиапазона подключены к выходам соответствующих разрядов счетчика поддиапазонов, вход синхронизации — к первому выходу, N-1 информационных входов — к другим

N-1 выходам распределителя сигналов развертки, а выход — к третьему входу элемента ИЛИ, выход которого че-, рез формирователь импульсов записи соединен с вторыми входами элементов И..

996867

2. Устройство по и, 1, о т л ич а !0 щ е е с я тем, что формирователь импульса поддиапазона содержит

М-канальный коммутатор и два 0-триггера, тактовый вход первого иэ которых является управляющим входом формирователя импульса поддиапаэона, а

R-вход и прямой выход подключены соответственно к инверсному выходу и

D-входу второго 0-триггера, тактовый вход которого является входом синхро- 10 низации формирователя импульса поддиапазона, а прямой выход соединен с входом стробирования коммутатора, при этом адресные и информационные входы коммутатора являются соответственно адресными и информационными входами формирователя импульса поддиапазона, а выход коммутатора — выходом формирователя импульса поддиапазона.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Акцептованная заявка Японии

М 48-18263, кл. G 01 S 9/68, 1973, 2, Авторское свндетельство СССР.

Р 732669, кл. G 01 D 9/02, 1978 (прототип).