Запоминающее устройство Советский патент 1983 года по МПК G11C21/00 

Изобретение относится к технике запоминающих устройств и может быть использовано в корреляционных анали заторах, компенсационных измерителях задержки сигнала и сдвига фаз, устро ствах формирования диаграмм направленности акустических антенн и друго аппаратуры, предназначенной для обр ботки низкочастотных сигналов в реальном масштабе времени. В качестве регулируемых; устройст задержки сигналов, могут быть исполь зованы запоминающие устройства с циркуляцией информации. Известно запоминающее устройство содержахдее рециркулятор, цепи синхр низации, записи и считывания информ ции, а также цепи регулировки време задержки и восстановления масштаба времени считываемого сигнала l) Недостатком указанного устройст/ва является отсутствие возможности регулировки задержки с шагом меньше периода циркуляции сигнала в рециркуляторе. , Наиболее близким техническим реше нием к изобретению является запоминающее устройство с циркуляцией информации, содержащее последовательно соединенные первьй генератор импуль, сов , ключ и ПерВЬЛЙ фильтр нижних частот, выход которого является выходом устройства, формирователь так; товых импульсов, выход которого подключен к одному из входов рециркулятора, другой, вход которогоявляется информационным входом устройства, а выход соединен с одним из входов формирователя тактовых импульсов другой вход которого является управлямцим входом устройства, кроме того, устройство содержит второй фильтр нижних частот, вход которого подключен к выходу рециркулятора, а выход соединен с одним из входов ключа, и второй,Генератор импульсов, вход которого подключен к выходу фор мирователя тактовых импульсов, а выход - к входу первого генератора импульсов . Однако известное устройство имеет следую иие недостатки: дреобразование сигнала с выхода рециркулятора из дискретной формы в аналоговую (посредством фильтра нижних частот и обратное преобразование при считывании и формировании регулируемой задержки при помощи ключа вносят искажения в задерживаемьлй сигнал. Ввиду низкой стабильности генератора с плавно регулируемой длительностью ит пульса для регулирования задержки снижается стабильность и точность регулировки задержки. Целью изобретения является повышение надежности устройства путём снижения искажений сигнала и повышения стабильности и точности регулировки задержки без изменения временного масштаба сигнала на выходе устройства. Поставленная цель достигается тем, что в запоминающее устройство, содержащее рециркулятор, информационный вход которого является информационным входом устройства, первый управлякщий вход рециркулятора подключен к выходу формирователя тактовых импульсов, выход рециркулятора подключен к первому входу ключа, фильтрнижних частот, выход которого является выходом устройства, генератор импульсов, введены счетчики блоки сравнения и регистр, информационный вход которого подключен к выходу ключа, установочный вход регистра подключен к выходу первого блока сравнения, первый вход которого подключен к выходу первого счетчика, выход второго блока сравнения подключен к второму входу ключа и к установочному входу первого счетчика, информационный вход которого подключен к выходу генератора импульсов, к информационному входу второго счетчика, к входу формирователя тактовых импульсов и к второму управляющему входу рециркулятора, выход второго счетчика подключен к первому входу второго блока сравнения, вторые входы negjr вого- и второго блоков .сравнения являются управляющими входами устройства. . . На фиг. 1 приведена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы напряжений в различных точках устройства. Устройство .содержит генератор 1 импульсов, стабилизированный квар--цем, формирователь 2 тактовых импульсов, рециркулятор 3, счетчик 4, блок . ё сравнения, ключ б, счетчик 7, блок 8 сравнения, регистр 9, фильтр 10 нижних частот, информационный вход 11, управляющие входы 12 и 13 и выход 14. На фиг. 2 изображены управляющие импульсы (фиг. 2п), поступающие с выхода генератора 1 импульсов, тактовые импульсы (фуг. 2Б)ff вырабатываемые формирователем 2 тактовых импульсов и обеспечивающие запись информационных импульсов в рециркулятор 3./ Информационные импульсы формируются в виде выборок задерживаемого сигнала (фиг. 2 &)г, поступающего на информац1|рнный вход устройства. Иа фиг,2%.показаны записанные .в рециркулятор 3 информационные импульсы, образующие сжатую во времени, обновляемую, после каждой циркуляции на один информационный импульс копию входного сигнала на выходе рециркулятора 3. На фиг. показан задержан-, ный сигнал, воссташэвленный по маештабу времени на выходе ключа б, а на фиг.2е - тот же сигнал, но дополнительно задержанный на выходе регистра 9, и огибающая сигнала, ко торая выделяется на выходе фильтра нижних частот и поступает на информационный выход 14 устройства. ; Устройство работает следующим образсал. , Генератор импульсов, стабилизированный кварцем, вырабатывает последовательность прямоугольных импул сов с периодом t;, (), поступающих на формирователь 2 тактовых импульсов, в котором частота управляющих и,мпульсов делится в N раз (фиг. 26). С выхода формирователя 2тактовые импульсы с периодом Т Nt( подаются на первый вход рециркулятора 3, на второй вход которого поступают управляющие импульсы Обе последовательности импульсов обеспечивают запись, сжатие во и циркуляцию задерживаемого сигнала в рециркуляторе 3. Рециркулятор 3 может быть выполнен на линиях задержки, регистрах сдвига и на любых других элементах динамичес кой памяти, в данном случае это не имеет принципиального значения. Осн ное требование к рециркулятору 3 возможность записи, сжатия во времени и циркуляции Н информационных импульсов. На вход 11 рециркулят.ора 3поступает задерживаемый сигнал в аналоговом виде {фиг.2Ь). Посредством тактового импульса формируется информационный импульс - выборка задерживаемого сигнала и записывает ся в рециркулятор 3, где циркулируе с периодом Т + tf. Так как период циркуляции информационного импульса отличается от периода тактовых импульсов На время tf, то в последующей циркуляции .записанный информационный импульс смещается относительно тактового импульса на время t, а на его прежнее место записывается новый информационный импульс (фиг. 2г). Запись информационных им пульсов происходит при каждой циркуляции. После заполнения рециркулятора N информационными импульса ми самый ранний информационный импульс исключается из циркуляции. В результате этого в рециркуляторе 3 циркулирует .сжатая в T/tj раз реа лизация задерживаемого сигнала, состоящая из N информационных импуль- сов, причем после каждой циркуляции реализация обновляется на информационный импульс (фиг. 2, г.)и Последовательность управляющих импуль сов поступает также на счетный вход счетчика 4, имеющего цикл счета N при нуле в момент прихода тактового илту ль са. С выхода счетчика 4 ци ровые коды с частотой управляющих импульсов поступают на один из входов блока 5 сравнения. На другой вход этоЕо блока постоянно подается в виде кода число п $ Н. При .совпадении чисел на. входам блока 5 сравнения на. его выходе фОЕМируется импульс, отпирающий ключ 6, Вследствие того, что каждому информационному импульсу соответствует управляющий импульс, а смещение информационных иглпульсов относительно тактового импульса за период циркуляции равно t, хо можно организовать считывание записанных информационных импульсов после п циркуляции (О и п И). При этом п-му управляющему, импульсу соответствует первый информационный импульс смещенный относительно тактового на время nt. Время задержки п-го информационного импульса относительно момента его поступления в рециркулятор равно Тл п(Т + .t| ). Счетчик 4 и блок 5 сравнения обеспечивают опирание ключа 6 в момент прих;ода п-го иглпульса на вход ключа б. Ключ 6 отпирается на время длительности информационного импульса. В последующей циркуляции записанная реализация смещается относительно тадтового импульса на время t,/ , и место п-го информационного импулт1ьса занимает следунлдий в порядке записи на входе рециркулятора 3.Информационные импульсы считываются один раз за циркуляцию, поэтому на выходе ключа 6 образуется последовательность информационных импульсов восстановленного по масштабу времени и неограниченного по длительности входного сигнала, задержанного на время Т7 (фиг. 2д). Изменяя код числа п на установочном входе 12, можно оперативно управлять временем задержки сигнала с шагом т + t,. Информационные импульсы с выхода ключа б подаются на вход регистра 9 и записываются в нем. В регистре может запи- . сываться один информационный импульс поэтому до прихода следующего информационного импульса необходимо считать записанный и обнулить регистр. Управление записью и считыванием в регистре осуществляется следующим образом. Управляющие импульсы с выхода генератора ,1 поступают на счетный вход счетчика 7. На другой вход счетчика 7 поступает импульс с выхода блока 5 сравнения, устанавливаю1ций. счетчик в нулевое состояние. 11ИКЛ счета второго счетчика равен N. С выхода.счетчика 7 цифровые ксщи чисел с периодом t г подаются на пер1ВЫЙ вход блока 8 сравнения, на вход 13 которого постоянно поступает код числа К, причем О К i N. При совпадении чисел на выходе блока 8 вырабатывается импульс считывания ин- . формационного импульса, записанного в регистре. После считыван11я регистр обнуляется. В результате этого каждый информа;ционный иштульс и весь сигнал в целом с выхода ключа 6 задер живается в регистре на врем1я: tj Ktj Максимальная задержка, получаемая с помощью регистра, равна Nt. Информационные импульбы с выхода регистра (фиг. 2е) поступают на фа1чьтр нижних частит, который выделяет огибающую задержанного сигнала. Восстановленный по форме и задержанный сигнал подается на выход устройства Таким образом. Изменяя величины пи К на установочных входах, можно получить N дискретных значений временных задержек щ выходе устройства, причем минимальный шаг регулировки задержки ра&ен периоду управляющих импульсой, вырабатываемых генератором и стабилизированных кварцем, что обеспечивает стабильность регулируемых величин. Отсутствие в предлагаемом устройстве дополнительных операций преобразования сигнала из дискретной в аналоговую и обратно снижает искажения задерживаемого сигнала. В предложенном запоминающем.устройстве обеспечивается уменьшение амплитудных искажений задерживаемого сигнала, высокая стабильность задержки и точность установки задержки. Это расширяет возможности применения запоминающего устройства в радиотехнической, гидроакустической и измерительной аппаратуре.

ЗАПОМИНАЕЩЕЕ УСТРОЙСТВО содержащее рециркулятор, информацион ный вход которого является информационным входом -устройства, первый управляющий вход рециркулятора подключен .к выходу фор 1ирователя тактовых импульсов, выход рециркулятсфа jподключен к первому входу ключа, фильтр нижних частот, выход которого является выходом устройства, генера-, тор импульсов, о т.л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства путем повышения точности регулировки задержки без изменения временного масштабасигна.ла, оно содержит счетчики, блок и сравнения и регистр, информационный вход которого подключен к выходу ключа, установочный вход регистра подключен к выходу первого блока сравнения, первый вход которого подключен к выходу первого счетчика, выход второго блока сравнения подключен к второму входу ключа и к установочному входу первого счетчика, информационный вход которого подключен к выходу генератора импульсов, к информационному входу второго счетчика, к входу формирователя тактовых импульсов и к второму управляющему входу рециркулятора, выход второго счетчика подключен к первому входу второго блока сравнения, вторые входы первого и второго блоков сравнения являются управляющими входами устройства. .

ППЙП-П- -ЛПППППП--ППППППП--ППППППП- --ППППППП- lirnnnfltin -f