Амплитудный селектор

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано при построении устройств анализа импульсных последовательностей. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет выделения импульсной последовательности из потока импульсов большой плотности и повышение помехозащищенности. Самообучающийся амплитудный селектор содержит четыре пороговых элемента 1, 2, 14 и 15, шину 3 входных сигналов, два элемента 4, 10 антисовпадения, элементы ИЛИ 5, 17, формирователь 6 запускающего импульса, ключи 5 и 12, формирователь 8 тактового импульса, программный обнаружитель 9 пачки, элементы И 10, 11, делители 13, 22 и 23 напряжения, переключатели 20, 21, блок 19 памяти, блок 18 обнаружения ошибки. Поставленная цель достигается тем, что введенные элементы позволяют осуществить коррекцию результата селекции в случае кратковременного пребывания полиховой последовательности в области селектируемой, при этом селектор автоматически настраивается на последовательность медленно или совсем не изменяющих свою амплитуду импульсов, что позволяет выделить эту последовательность из потока импульсов большой плотности. 2 з.п.ф-лы, и 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„„Я0„„1598137

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4607735/24-21 (22) 21. 11.88 (46) 07. 10. 90. Бюп. Г 37 (72) А.В.Конуров и К.К.Мочалов (53) 621.374.33 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 1152082, кл. Н 03 К 5/22, 29.11.83. (54) АМПЛИТУДНЫЙ СЕЛЕКТОР (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано при построении устройства анализа импульсных последовательностей. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет выделения импульсной последовательности из по" тока импульсов большой плотности и повышение помехоэащищенности. Самообучающийся амплитудный селектор содержит четыре пороговЬ| с элемента 1, 2, 14 и 15, шину 3 входных сигналов, 1 (5y)g Н 03 К 5/24, С 05 В 1/01

2 два элемента 4, 10 антисовпадения, элементы ИЛИ 5, 17, формирователь

6 запускающего импульса, ключи 5 и

12, формирователь 8 тактового им.пульса, программный обнаружитель 9 пачки, элементы И 10, 11, делители

13, 22 и 23 напряжения, переключатели 20, 21, блок 19 памяти, блок 18 обнаружения ошибки. Поставленная цель достигается тем, что введенные элементы позволяют осуществить коррекцию резулЬтата селекции в случае кратковременного пребывания полиховой последовательности в области селектируемой, при этом селектор автоматически настраивается на последовательность медленно или совсем не изменяющих свою амплитуду импульсов, что позволяет выделить эту последовательность из потока импульсов большой плотности. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

1598137

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано при построении устройств анализа импульсных последовательностей.

Цель изобретения — расширение функ-5 циональных возможностей за счет обеспечения выделения импульсной последовательности из потоков импульсов большой плотности и повышение помехозащищенности.

На фиг. 1 приведена функциональная электрическая схема амплитудного селектора; на фиг. 2 — функциональная схема блока обнаружения ошибок; на фиг. 3 — функциональная схема блока памяти амплитуд; на фиг. 4 — временные диаграммы, поясняющие работу ° устройства.

Селектор (фиг. 1) содержит два пороговых элемента 1 и 2 верхнего и

I нижнего уровней срабатывания, инфор)мационными входами подключенных к шине 3 входных сигналов, а выходы которых подключены к входам первого элемента 4 антисовпадений, выход первого элемента 4 антисовпадений подключен к одному из входов первого элемента ИЛИ 5, включенные последовательно формирователь 6 запускающего импульса и первый ключ 7, включенные последовательно формирователь 8 тактового импульса, программный обнаружитель 9 пачки, первый 10 и второй

11 элементы И и второй ключ 12, а также первый делитель 13 напряжения, первый и второй выходы которого подключены к вторым входам соответственно элементов 1 и 2 верхнего и. нижнего уровней срабатывания, при этом вто- 40 рой выход программного обнаружителя

9 пачки подключен к второму входу первого ключа 7, причем вторые элементы 14 и 15 верхнего и нижнего уровней срабатывания информационны- 45 ми входами подключены к шине 3 входных сигналов, а выходы которых подключены к входам второго элемента 16 антисовпадений, выход которого подключен к одному из входов второго элемента ИЛИ 17, вторые входы первого и второго элементов ИЛИ 5 и 17 объединены и подключены к выходу первого ключа 7, блок 18 обнаружения ошибки, первый и второй входы которого подключены к выходам соответствен55 но первого 5 и второго 17 элементов

ИЛИ, блок 19 памяти амплитуд, первый вход которого подключен к шине 3 входных сигналов,. первый выход блока 18 обнаружения ошибки одновременно подключен к вторым входам блока 19 памяти амплитуд, программного обнаружения 9 пачки и второго элемента И

11, при этом второй выход блока 18 обнаружения ошибок подключен к третьему входу блока 19 памяти амплитуд, третий выход блока 18 обнаружения ошибки подключен одновременно к второму входу первого элемента И 10 и четвертому входу блока 19 памяти амплитуд, первый переключатель 20, управляющим входом подключенный также к первому выходу программного обнаружителя 9 пачки, второй переключатель 21, управляющим входoм подключенный также к выходу первого элемента И 10, второй 22 и третий 23 делители напряжений, причем выходная шина 24 подключена к выходу ключа 12, первый неподвижный контакт 25 первого переключателя 20 подключен к первому выходу блока 19 памяти амплитуд, второй выход блока 19 памяти амплитуд и вход первого делителя 13 напряжения объединены и подключены к второму неподвижному контакту 26 первого переключателя 20, входы второго

22 и третьего 23 делителей напряжения объединены и подключены к подвижному контакту 27 первого переключателя 20, первые выходы второго 22 и третьего

23 делителей напряжения подключены соответственно к первому 28 и второму 29, а вторые их выходы — к третьему 30 и четвертому 31 неподвижным контактам второго переключателя 21, первый 32 и .второй 33 подвижные контакты которого подключены к вторым входам вторых элементов 14 и 15 верхнего и нижнего уровня срабатывания соответственно, блок 18 обнаружения ошибок содержит последовательно подключенные первый элемент НЕ 34, первый элемент И 35, первый формирователь 36 нормированного импульса и второй элемент НЕ 37, последовательно включенные элемент ИЛИ 38, регистр

39 сдвига и переключатель 40, последовательно включенные второй элемент И 41, второй формирователь нормированного импульса 42 и третий элемент НЕ 43, триггер 44, единичный и нулевой входы. которого подключены соответственно к первому 45 и второму 46 выходам переключателя 40, а единичный 47 и нулевой 48 выходы под1598137 ключены соответственно к второму входу первого. элемента И 35 и перваку входу второго элемента И 41, выход первого элемента НЕ 34 подключен также к второму входу второго элемента И 4 1, выход второго формирователя 42 нормированного импульса подключен также к управляющему входу переключателя 40, причем вход первого элемента HE 34 и первый вход элемента ИЛИ 38 объединены и являются первым входом 49 блока 18 обнаружения ошибки, третьи входы первого 35 и второго 41 элементов И и второй вход элемента ИЛИ 38 объединены и являются вторым входом 50 блока 18 обнаружения ошибки, выход элемента

ИЛИ 38 является первым выходом 51 блока 18 обнаружения ошибки, выход второго элемента HE 37 — вторым 52 и выход третьего элемента НЕ 43 третьим 53 выходами блока 18 обнаружения ошибки, выход регистра 39 подключен к подвижному контакту 54 пере- 25 ключателя 40, блок 19 памяти амплитуд содержит включенные последовательно первый ключ 55, первый элемент 56 выборки и хранения, первый усилитель

57 тока и переключатель 58, последовательно включенные второй ключ 59, второй элемент 60 выборки и хранения и второй усилитель 61 тока, кроме того, регистр 62 сдвига, первый выход которого подключен к информационному входу второго ключа 59, а второй вы35 ход подключен к информационному вхо-ду первого ключа 55, выход переключателя 58 подключен к информационному входу второго элемента 60 выборки и хранения, причем информационный вход первого элемента 56 выборки и хранения и второй информационный вход переключателя 58. объединены и являются первым (инфармационным) входом

63 блока 19 памяти амплитуд, управляющие входы переключателя 58 и первого ключа 55 объединены и являются четвертым (управляющим) входом блока 19 памяти амплитуд, вход регистра

62 сдвига является вторым 64, а управляющий вход второго ключа 59 третьими (управляющими) входами 65 и бб блока 19 памяти амплитуд, выходы второго 61 и первого 57 усилителей тока являются соответственно первым

67 и вторым 68 выходами блока 19 памяти амплитуд.

Амплитудный селектор работает следующим образом.

В,исходном положении на втором выходе программного обнаружителя пачки имеется логическая команда исходного положения, которая замыкает первый ключ 7 и обеспечивает тем самым прохождение запускающего импульса с выхода формирователя 6 запускающего импульса через элементы ИЛИ

5 и 17 на первый и второй входы блока 18 обнаружения ошибок.

После прихода первого импульса запускается формирователь 6 запускающего импульса, в результате чего на первом и втором входах блока

18 обнаружения ошибки фиксируются соответственно значения логических сигналов х = 1 и х = 1 соответ1 г ствующие попаданию амплитуды импульса в первое и второе окна, первое из которых образовано пороговыми элементами 1 и 2, а второе — пороговыми элементами 14 и 15. Пороговые элементы 1, 2, 14 и 15 могут быть вы полнены, например, на операционных. усилителях или амплитудных компараторах (например, 521СА1, 544СА и т.д.).

Одновременно формируется тактовый импульс в формирователе 8 тактового импульса, который выводит программный обнаружитель 9 пачки из исходного состояния. Снятие команды исходного положения производится с некоторой задержкой относительно переднего фронта запус ающего импульса (например, его задним фронтом).

Попадание всякого последующего импульса в створ i-ro, i = 1, 2 . окна фиксируется как появление логичес- . кой единицы на i-м входе блока обнаружения ошибки (х = 1). Поясним

1 это на примере попадания импульса в створ первого окна. Если амплитуда входного импульса вызвала срабатывание порогового элемента 2 нижнего

1уровня и при этом не сработал элемент

1 верхнего уровня, то на выходе элемента 4 антисовпадения появится импульс нормированной амплитуды, временное положение которого будет совпадать с временным положением входного импульса. Этот импульс, пройдя через элемент ИЛИ 5, вызовет фиксацию события "единица" на первом вхо-. де блока 18 обнаружения ошибки. Для удобства дальнейшего изложения введем логическую переменную В, имеющую еди7 159813 ничное значение, если сигнал на входе амплитудного селектора попал только в створ второго окна (элементы 14 и

15) х, = О h х = 1, и нулевое значение, если это условие не выполняет- 5 ся. Здесь знак "Л" — знак логического умножения (конъюнкция). То есть логическая переменная В представляет собой конъюнкцию логических переменных х, и х (В = х, Л х ) . Черту над переменной будем использовать для обозначения логического отрицания (инверсии) ° В блоке 18 обнаружения ошибки запоминается значение ло15 гической переменной В>, которое определяется по следующему правилу, при поступлении очередного входного им-, пульса значение логической переменной

В не изменится, если амплитуда его не попала в створ ни одного из .окон (Вз = В, если х „V х = О). Здесь

К знак логического сложения (дизъюнкции) ° Если амплитуда. импульса попала в створ хбтя бы одного из окон 25 (х у х = 1), то новое значение В задается равным значению логического выражения В h В, где  — инверсия старого значения логической переменной В (которое в этот момент вре- 30 мени хранится в памяти блока обнаружения ошибки).

При попадании амплитуды очередного импульса в створ хотя бы одного из окон (элементы 1, 2 или 14, 15) блок 18 обнаружения ошибки формирует три логических сигнала хЗ = х, v х, *,-2,7,Ю, (фиг. 4), совокупность возможных значений которых соответствует толь- 40 ко одному из трех состояний:

1) амплитуда импульса обязательно попадет в створ первого окна (х < = 1) .

В этом случае х = 1; х = 1; х = 1. .Данному состоянию соответствует правильная работа амплитудного селекто- 45 ра;

2) амплитуда импульса попала только в створ второго окна, а старое значение логической переменной В ,(хранящейся в это время в памяти бло- 50 ка 18 обнаружения ошибки) равно логической единице. В этом случае х > = 1, х 4 = О, х = 1. Данному состоянию соответствует ситуация, когда входной, импульс может принадлежать к хаоти- 55 ческой импульсной помехе (ХИП), хоть и попал в створ окна;

3) амплитуда импульса попадает в створ второго окна, а старое значение В.з в это время равно нулю, этом случае хз = 1, х = 1, х = О.

Данному состоянию соответствует событие, заключающеемя в том, что при поступлении входного импульса в блоках амплитудного селектора происходит исправление ошибок, появившихся ка

1 ,двух предыдущих временных интервалах ,в результате попадания в створы окон импульса ХИП.

Нулевым значениям логических пере-! менных х и х - соответствуют второе и третье состояния блока 18 обнаружения сшибки.

Логический сигнал х сохраняет единичное значение только в течение времени, пока хотя бы один из логических сигналов х „, х равен единице.

То есть сигнал х, представляет собой нормированный по амплитуде импульс, длительность которого равна длительности входного импульса. Логи-. ческие сигналы х и х принимают нулевые значения (в состояниях 2 и

3. блока 18 обнаружения ошибки) только в течение времени, достаточного для выполнения необходимых операций в блоках «мплитудного селектора (фиг. 4).

Сигнал х > подают на второй вход программного обнаружителя 9 пачки, на первьй вход которого поступает импульс с формирователя 8 тактового импульса. Всякий импульс входной последовательности, запустивший формирователь 8 тактового импульса и не попавший в .створы ни одного из окон, не вызывает срабатывания элементов 4 и 16 антисовпадения и этому событию приписывается логический нуль. Нули и единицы фиксирует программный обнаружитель 9 пачки.

При появлении на L смежных интервалах наблюдения (длительность кото- рых определяется периодом следования тактовьгл импульсов формирователя 8) не менее К событий попадания амплитуд импульсов входной последовательности в створ хотя бы одного из окон, программный обнаружитель 9 пачки формирует команду "Захват" и выдает ее в виде логической единицы на первый вход элемента И 10 и на управляющий вход переключателя 20. На второй вход элемента И 10 с третьего выхода блока

18 обнаружения ошибки подают логический сигнал х .,С выхода элемента И 10 снимают логический сигнал х (фиг. 4), !

О по правилу, зависящему от состояния блока 18 обнаружения ошибок. В состоянии 1 (х = 1, х = 1, х = I) сначала второй элемент 60 выборки и хранения запоминает содержимое С, первого элемента 56 выборки и хранения, а затем первый элемент 56 выборки и хранения запоминает амплитуду входного импульса U e<, т.е. перезапись содержимого элементов 56 и 60 выборки и хранения осуществляется

1 по правилу

В cocTQHHHH 3 (x — 1 ° x 1 х = О), на об ор от, с одержимое С i второго элемента 60 выборки и хранения не изменяется, а первый элемент 56 выборки и хранения запоминает ампли-, туду А „ входного импульса, т.е. перезапись осуществляется по правилу: (3) С 1 = A ex

С выходов 67 и 68 блока 19 памяти амплитуд снимают напряжения U< и U равные соответственно С. и С i

Сигнал U подают на второй непод1 вижный контакт 26 первого переключателя 20 и на вход первого делителя

13 напряжения, с выходов которого снимают напряжения U > С, + Д, и

U „, = С „— Д,, где д,— полуширина створа первого окна. Сигналы U> и

U подают соответственно на порогоН1 вые входы пороговых элементов 1 и 2, задавая соответственно верхнее и нижнее значения створа первого окна.

Сигнал U подают на первый непод9 вижный контакт 25 первого переключателя 20, на управляющий вход которого с программного обнаружителя 9 пач-! ки поступает команда Захват в виде

ii II логического сигнала U1. До выдачи ко1598137 который подается на управляющий вход переключателя 21 и на первый вход элемента И 11. На второй вход элемента И 11 с первого выхода блока 18 обнаружения ошибки подают сигнал хз.

Значению сигнала х = О (второе сосФ тояние блока обнаружения ошибки 18) приписывают событие, заключающееся в том, что входной импульс принадле1О жит помехе, Этот импульс не пропускается на вход амплитудного селектора, так как при х = О выходной сигнал элемента И 11 также равен нулю и второй ключ 12 оказывается закрытым. В первом и в третьем состояниях блока 18 обнаружения ошибки сигнал х, = 1, поэтому в этих состояниях после выдачи команды "Захват" импульс ,хз (фиг. 4) через подготовленный к пропусканию элемент И 11 замкнет на время своей длительности ключ 12.

Входной импульс (амплитуда которого попала в створ хотя бы одного из окон) будет совпадать по времени с импульсом х и пройдет на выходh ную шину 24 с неизменной амплитудой.

Таким образом,. на выход амплитудного селектора пропускают только те импульсы, которые после выдачи команды "Захват" попадают в створ хотя бы одного из окон и соответствуют первому или, третьему состояниям блока 18 обнаружения ошибок, Если после выхода программного обнаружителя 18 пачки из исходного сос- 35 тояния, а также если он находится всостоянии захвата, подряд на S смежных интервалах не зафиксировано.ни одного попадания импульсов в створ хотя бы одного окна, то программный обнаружитель 9 пачки переходит в исходное состояние и своими командами замыкает первый ключ 7, закрывает элемент И 10 и устанавливает в исходное положение переключатель 20.

45 !

Сигналы хз и х вместе с сигналом х используют также для управления работой блока 19 памяти амплитуд, информационный вход которого.подключен к шине 3. Блок 19 (фиг. 3) памяти амплитуд имеет первый 56 и второй 60 элементы выборки и хранения амплитуд, содержимое которых обозначают соответственно через С, и С

При поступлении на входную шину 3 очередного импульса блок 19 памяти амплитуд производит перезапись содержимого элементов выборки и хранения где очередность запоминания совпадает с номером равенства, отсчитанным слева направо.

В состоянии 2 (х = 1; х = 0; х = 1) содержимое С 1 первого элемента 56 выборки и хранения не изменяется, а второй элемент 60 выборки и хранения запоминает амплитуду А входного импульса, т.е. правило перезаписи имеет вид

Agõ > CI CI ° (2) 1598137 манды "Захват" выход переключателя

20 (неподвижный контакт 27) подключен ( к своему второму неподвижному контакту 26, а после выдачи команды "Захват подключен к своему первому неtt

5 подвижному контакту 25. Выходной сигнал первого переключателя 20 подают на выходы второго и третьего делителей 22 и 23 напряжения. 10

Второй делитель 22 полностью идентичен первому делителю 13 и формирует напряжение U 9 и U fo

Третий делитель 23 напряжения отличается от делителей 13 и 22 тем, что разность его выходных напряжений

U u U 1, в два раза больше разности напряжений U и U« . пода,ют соответственйо на первый-четвертый 20 неподвижные контакты 28-31 второго переключателя 21 с двумя контактными группами переключения, на управляющий вход которого подают логический . сигнал U<. Под действием сигнала U ( первый и второй выходы (неподвижные контакты 32 и 33) второго переключателя 21 подключают соответственно к

его первому 28 и второму 30 информационным входам, если U g = О, и к своим третьему 29 и четвертому 31 информационным входам, если U = 1.

С второго 33 и первого 32 выходов второго переключателя 21 снимают соответственно напряжения U 8 и U н, которые равны соответственно верхнему и нижнему значениям створа второго окна и формируют из по следующему правилу (фиг. 4) (4) если Uy= О, то U > = Uь,= С, + 4

+ 1 Пн. = Пн1 (5) если Uy= 1,и х = О, то Ug

= 0 +81, цн = СФ- д! (6) сли Б = 1 и х = 1, то U 8

= С + 2а,; Бн = Су — 24, °

Сигналы U u U „подают соответственно на пороговые входы пороговых элементов 14 и 15.

Как следует из правил (1-6)., до выдачи команды "Захват" створы nep- .

sore и второго окон одинаковь и .импульс, попавший в створ первого окна, обязательно попадает в створ второго окна (фиг. 4 при t 4 t, ). Пос- 55 ле выдачи команды "Захват" среднее значение створа второго окна равно величине С, а ширина его створа равна величине створа первого окна, ес- ли х = О и равна удвоенной ширине створа первого окна, если х6 = 1.

При правильной работе амплитудного селектора (в створы окон попадают только импульсы селектируемой последовательности) величины С, и С равны соответственно амплитудам последнего и предпоследнего импульсов селектируемой последовательности. В этом случае х = 1 и створ второго окна в два pasa шире створа первого окна, причем створ первого окна лежит внутри створа второго окна (фиг. 4 при c t < t3). Поэтому импульс, попавший в створ первого окна, также попадает и в створ второго окна. Эта ситуация включена в первое состояние блока 18 обнаружения ошибок.

Ситуация, когда импульс входной последовательности попал в створ второго окна (его амплитуда) и не попал в створ первого окна, возможна в двух случаях: а) данный импульс при- надлежит ХИП (в створ первого окна

I он не попадает, так как он уже второго); б) данный импульс принадлежит к селектируемой последовательности, на предыдущем временном интервале в створы окон попал импульс ХИП (фиг. 4, t = tc). В этом случае в створ первого окна импульс селектируемой последовательности не попадает вследствие того, что установка окна произошла относительно запомненного значения амплитуды импульса ХИП.

Решение о том,. какой из этих двух случаев имел место, принимают в зависимости от того в створ какого из окон попадает следующий импульс. Если он снова попадает в створ второго окна, то принимают решение, что на предыдущем тактовом интервале имел место случай б., Это значит, что ранее величине С ошибочно присвое1 но значение амплитуды ХИП, а значение амплитуды импульса селектируемой последовательности было присвоено величине С . Поэтому величину С оставляют прежней, а величине С присваивают значение амплитуды входного импульса, Технически это осуществляется путем включения данной ситуации в состояние 3 блока l8 обнаружения ошибок. Если очередной импульс попадает только в створ первого окна (фиг, 4 при t = t<) или в створы обоих окон, 13

1598137 тО принимается решение1 что на пре- !1ущеннОГО на Выход ампли удного се дыцущем временном интервале имел лектора. место случаи а. При этом работа ам- Уменьшение среднего значения шиплитудного селектора осуществляется рины окна для импульсов ХИП в предпо алгоритму, соответствующему сос- 5 лагаемом устройстве достигается эа тоянию 1 блока 18 обнаружения ошибок, счет того, что среднее квадратичеcêoå

Данное решение ошибочно может быть отклонение С разности U — А

P Р пп принято и тогда, когда в действитель- между средним значением U окна ности имеет место случай б, Это приве- (первого окна в предлагаемом устройдет к тому, что при очередной пере- стве) и амплитудой А„„ поступающего записи содержимого С1 и С элементов на входную шину очередного импульса выборки и хранения в блоке 19 памяти селектируемой последовательности в амплитуд (по правилу (1)) величине предлагаемом устройстве меньше, чем

С б удет присвоено значение амплиту- в известном устройстве. Поэтому та ды импульса ХИП, попавшего ранее в же самая вероятность P невыхода ампстворы обоих окон. В результате на литуд импульсов полезной последовасоседнем временном интервале при по-. тельности из створа окна (первого падании очередного импульса в створы окна) в предлагаемом устройстве доокон возникает одна из двух ситуа20 стигается при меньшей erо шир о рине. ций: дальнейшую работу самообучаю- Блок 18 обнаружения ошибок работащегося амплитудного селектора осу- ет следующим образом. ществляют по алгоритму, соответствую- Входные сигналы х 1 и х блока 18 щему состоянию 1 блока 18 обнаружения поступают на входы элемента ИЛИ 38, ошибки либо аналогичн сл

Э налогично случаю а, 25 на выходе которого формируют логикогда ошибку исправляют описанным ческий сигнал х = х э = х1 / x2. игмал

С выше способом. Случай, когда оба из х подают на вход регистра 39 сдвига, двух соседних импульсов, попавших в с выхода которого снимают короткий

1 створы обоих окон, принадлежат ХИП импульс х, сдвинутый относительно не рассматривают как маловероятный, 30 переднего фронта импульса х 3 на вследствие их некоррелированности время а с .

Сигнал х, через элемент НЕ 34 поИспользование в амплитудном селек- Дают также на пеРвый вход пеРвого торе дополнительно второго окна поз элемента И 35 и втОРОи вхоД втоРого

I воляет исключить срыв сопровождения элемента И 41. На тРетьи вхоДы пеРселектируемой последовательности при вого 35 и второго 41 элементов И

35 попадании в створ первого окна им- подают сигнал хг На втОРой хоД пульса ХИП. В известном устройстве первого элемента И 35 с единичного снижение вероятности срыва отслежи47 выхода триггера 44 подают логивания селектируемой последовательнос- ческий сигнал Вз (описан выше) С

40 з ти, вызванного попаданием импульса выхода первого элемента И 35 снимают

ХИП в створ окна, достигается тем, логический сигнал х и х Л х д л В, что в состоянии захвата в качестве который подают на вход первого формиоценки амплитуды селектируемой посрователя Зб нормированного импульса.ледовательности используется усред- 45

Если в моме нт поступления очер едноненное значение амплитуд нескольких

ro импульса входной последовательноспоследних импульсов. Однако такой ти х, = 1 формирователь 36 нормирометод сн ения вероятнос ср а от- ванного импульса формирует на выходе слеживания менее эффективен, чем в л х „ = х, значение котОРого предлагаемом устройстве, и требует в течение заданного времени Ы = .значительного расширения створа ок50 =л лt S равно логической единице. В на, что приводит, во-первых, к возОстальнОе Время х = О, растанию числа импульсов ХИП, оши- Сигнал х гнал х подают на вход второго бочно пропущенных на выход амплитуд- элемента HE 37 с выхода которого сниного селектора, и, во-вторых, — к

55 мают логическ и сигнал х -. На первый увеличению среднего значения разнос- вход второго э орого элемента И 41 с нулевого ти амплитуд расположенных рядом им- 48 выхода тригг 44 ера подают логипульса селектируемой последователь- ческий сигнал В В ф торси формированости и импульса ХИП, ошибочно Iipo- тель 42 полност олностью иденгичен первому

l6

1598137

15 формирователю 36 нормированного импульса и вырабатывает логический сигнал х 1,!= х . Сигнал х подают на управляющий вход переключателя 40, на информационный вход которого подают сигнал х . В течение времени, пока выходной сигнал второго формирователя 42 нормированного импульса х „ = О, выход регистра 39 сдвига подключают к единичному 45 входу триггера 44; Сигнал х подают также на вход третьего элемента НЕ 43, с выхода которого снимают логический сигнал х4. 15

Логические сигналы х, х и х подают соответственно на.первый— третий выходы блока .18 обнаружения ошибок.

Блок 19 памяти амплитуд работает 20 следующим образом. На управляющие входы 64-65 блока 19 подают соответственно сигналы х> х и хg, На информационный, вход 63 блока 19 подают входной сигнал U амплитудного .се- 25 лектора. Сигнал х поступает на вход регистра 62 сдвига, с первого и второго выходов которого снимают короткие импульсы х и х, сдвинутые

f 1

)1 ээ относительно переднего фронта им-. 30 пульса х соответственно на время

gt> (" (" э " э 4".я)

Импульсы х и х поступают соответ31 ственно на информационные входы ключей 59 и 55, на управляющие входы которых подают соответственно логи1 ческие сигналы х и х+. Выходные сигналы ключей 55 и 59 используют для перевода (на время своей длительности) соответственно элементов 40

56 и 60 выборки и хранения в режим записи и хранения напряжений, поступающих на информационные входы элементов 56 и 60 выборки и хранения.

Выходные сигналы элементов 56 H 60 45 выборки и хранения подают соответственно на входы усилителей тока 57 и

61, с выходов которых снимаются сигналы U u U g. Сигнал Б.1 и входной сигнал амплитудного селектора Бз„пода50 ют на первый и второй информационные входы переключателя 58, на управляющий вход которого поступает логический сигнал х . Выходной сигнал переключателя 58 поступает на информационный вход элемента 60 выборки и хранения.

В состоянии 1 блока 18 обнаружения ошибок логические сигналы х и х равны единице, в результате чего ключи 55 и 59 замкнуты, а выход переключателя 58 подключен к своему .первому информационному входу. При этом в момент поступления на управляющий вход элемента 60 выборки и хранения импульса х в ней записывается соэ! держимое С, элемента 56 выборки и хранения, а в момент поступления на управляющий вход элемента 56 выборки и хранения импульса х в ней записыI вается амплитуда А „входного импульса U „, т. е. перезапись содержимого элементов выборки и хранения осуществляется по правилу (1).

В состоянии 2 блока 18 обнаружения ошибок х = О, х 1, в результате чего ключ 55 разомкнут, ключ

59 — замкнут, а выход переключателя

58 подключен к своему второму информационному входу. При этом содержимое С „ элемента 56 выборки и хранения не изменяется, а в элементе 60 выборки и хранения (в момент поступления на ее управляющий вход импульса х ) запоминается амплитуда А з! входного импульса. То есть перезапись содержимого элементов выборки и хранения осуществляется по правилу (2).

В состоянии 3 блока обнаружения ошибок 18 х = 1, х = О, в результате чего ключ 55 замкнут, а ключ 59 разомкнут, вход переключателя 58 подключен к своему первому информационному входу. При этом содержимое

С элемента 60 выборки и хранения не изменяется, а в элементе 56 выбор-. ки и хранения (в момент поступления на ее управляющий вход импульса х,) запоминается амплитуда А, входного импульса. То есть перезапись элементов выборки и хранения осуществляется по правилу (3).

Сигналы U!! и 01 подаются соответственно на первый и второй выходы блока 19 памяти амплитуд..

Программный обнаружитель 9 пачки является известным устройством, элементы выборки и хранения в аналоговом варианте — пиковый детектор со сбросом, в цифровом — ячейка памяти (регистр с защелкой), остальные элементы - широкого применения.

Тактовые импульсы, поступающие с выхода формирователя 8 тактовых импульсов на вход программного обнаружителя 9 пачки, играют роль опорной последовательности, относительно ко17

1598137

30

Фор мула и з о бр е те ни я

1. Амплитудный селектор, содержа50 щий два первых пороговых элемента верхнего и нижнего уровней срабатывания, информационные входы которых подключены к шине входных сигналов, 55 а выходы — к входам первого элемента антисовпадения, выход которого подключен к одному из входов первого элемента ИЛИ, включенные последоваторой строится логика работы. Если с L смежными тактовыми импульсами совпало по времени при любой расста новке не менее К импульсов, то программный обнаружитель 9 пачки (и сле.довательно, амплитудный селектор) переходит в состояние захвата, Если же-при формировании подряд S тактовых импульсов не прошло ни одного импульса с первого выхода блока 18 обнаружения ошибки, происходит сброс и программный обнаружитель пачки возвращается в исходное состояние.

В результате описанных действий амплитудный селектор автоматически настраивается на последовательность медленно ипи совсем не изменяющих свою амплитуду импульсов (последовательность коррелированных импульсов), gp что позволяет выделять эту последо-. вательность из потока импульсов большой плотности. Величины К и L (задающие критерий захвата) определяются из условий недостижения состояния g5 захвата по одним только ХИП, когда последняя (селектируемая) последовательность отсутствует во входном потоке. Величина S (задающая критерий на сброс) определяется из условия

8 n + 1, где n — - максимально возможное число импульсов, попадающих между двумя соседними импульсами полезной последовательности.

Вновь введенные элементы повышают

35 помехозащищенность амплитудного селектора по сравнению с известным, так как минимизируются вредные последствия случайного попадания амплитуд импульсов ХИП н область значений селектируемой последовательности: предотвращается срыв слежения, необходимость выбора более широкого створа окна и необходимость вычисления среднего значения амплитуд импульсов, попавших в створ окна, и способствует достижению поставленной цели. тельно формирователь запускающего импульса и первый ключ, включенные последовательно формирователь тактового импульса, программный обнаружитель пачки и первый элемент И, включенные последовательно второй элемент

И и второй ключ, второй вход которого объединен с входами формирователей тактового и запускающего импульсов и подключен к шине входных сигналов, а выход является выходом всего устройства, а также первый делитель напряжения, первый и второй выходы которого подключены к вторым входам соответственно первых элементов верхнего и нижнего урончей срабатывания, второй выход программного обнаружителя пачки подключен к нторому входу первого ключа, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения выделения импульсной последовательности из потоков импульсов большой плотности и повышения помехозащищенности, дополнительно введены вторые пороговые элементы верхнего и нижнего уровней срабатывания, информационные входы которых подключены к шине входных сигналов, а выходы — к входам второго элемента антисовпадения, выход которого подключен к одному из входов второго элемента ИЛИ, вторые входы первого и второго элементов ИЛИ объединены и подключены к выходу первого ключа, блок обнаружения ошибки, первый и второй входы которого подключены к выходам соответственного первого и нторого элементов ИЛИ, блок памяти амплитуд, первый вход которого подключен к.шине входных сигналов, первый выход блока обнаружения ошибки одновременно подключен к вторым входам блока памяти амплитуд и программного обнаружителя пачки и к первому входу второго элемента И, второй выход блока обнаружения ошибки подключен к третьему входу блока памяти амплитуд, третий выход блока обнаружения ошибки подключен одновременно к второму входу первого элемента И и четвертому входу блока памяти амплитуд, первый переключатель, управляющим входом подключенный к первому выходу программного обнаружителя пачки, второй переключатель, управляющим входом подключенный к второму входу второго элемента И и к выходу

l 598137

20 первого элемента И, второй и третий делители напряжения, причем первый неподвижный контакт первого переключателя подключен к первому выходу

5 блока памяти амплитуд, второй выход блока памяти амплитуд и вход первого делителя напряжения объединены и подключены к второму неподвижному контакту первого переключателя, первые входы второго и третьего делителей напряжения подключены к подвиж,ному контакту первого переключателя, первые выходы второго и третьего делителей напряжения подключены соответl5 ственно к первому и второму, а вторые их выходы — к третьему и четвертому неподвижным контактам второго переключателя, соответственно первый и второй подвижные контакты которого подключены к вторым входам вторых пороговых элементов верхнего и нижнего уровней срабатывания, 2. Селектор по п.. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что блок обна- 25 ружения ошибки содержит последовательно соединенные первый элемент

НЕ, первый элемент И, первый формирователь нормированного импульса и второй элемент НЕ, последовательно включенные второй элемент И, второй формирователь нормированного импульса,и третий элемент НЕ, последовательно соединенные элемент ИЛИ, регистр сдвига и переключатель, триггер, входы которого подключены соответственно к первому и второму Выходам переключателя, а единичный и нулевой выходы подключены соответственно к второму входу первого элемента

И .и первому входу второго элемента И, выход первого элемента HE подключен также к второму входу второго эле-. ! мента И, выход второго формирователя нормированного импульса подключен к

45 управляющему входу переключателя, причем вход первого элемента HF u первый вход элемента ИЛИ объединены и являются первым входом блока обнаружения ошибки, третьи входы первого и второго элементов И и второй вход элемента ИЛИ объединены и являются вторым входом блока обнаружения ошибки, выход элемента ИЛИ является первым выходом блока обнаружения ошибки, выход второго элемента HF. — вторым, и выход третьего элемента HF. третьим выходами блока обнаружения ошибки.

3. Селектор по п. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что блок памяти амплитуд содержит включенные последовательно первый ключ, первый элемент выборки и хранения, первый усилитель тока и переключатель, а также включенные последовательно второй ключ, второй элемент выборки и хранения и второй усилитель тока, кроме того, регистр сдвига, первый выход которого подключен .к информационному входу второго ключа, а второй выход подключен к информационному входу первого ключа, выход переключателя подключен к информационному входу второго элемента выборки и хранения, причем информационный вход первого элемента выборки и хранения и второй информационный вход переключателя обьединены и являются первым входом блока памяти амплитуд, управляющие входы переключателя и первого ключа объединены и являются четвертым входом блока памяти амплитуд, причем вход регистра сдвига является вторым, а управляюший вход второго ключа—

,третьим входами блока памяти амплитуд, выходы первого и второго усилителей тока являются соответственно

BTopblM и первым выходами блока памяти амплитуд.

1598137

4 5 Ь

Х1

Х2

Хб

Составитель Н.Маркин

Техред Л.Олийнык Корректор С.Черни

Редактор В.Бугренкова

Заказ 3069 Тираж 666 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101