Временной дискриминатор Советский патент 1986 года по МПК H03D3/02 

детекторы 5 и 6, дифференциальный усилитель 7, аналого-цифровые преобразователи 8 и 9, регистры 10 и 11, блок (12 вычитания .блок 13 деления, блоки 14 и 15 умножения, циф- роаналоговой преобразователь 16 и выходную шину 17. Введение в устройство аналого-цифровых преобразоИзобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в следящих системах для измерения временного положения импульса.

Цель изобретения - повышение точности измерения временного положения импульса при флуктуациях его амплитуды.

На фиг.1 приведена функциональная схема дискриминатора; на фиг.2- временные диаграммы, поясняющие его работу.

Временной дискриминатор содержит генератор 1 стробирующих импульсов, первый и второй селекторы 2 и 3, входную шину 4, первый и второй амплитудные детекторы 5 и 6, дифференциальный усилитель 7, первый и второй : аналого-цифровые преобразователи 8 и 9, первый и второй регистры 10 и 11, блок 12 вычитания, блок

13деления, первый и второй блоки

14и 15 умножения, цифроаналоговый преобразователь 16 и выходную шину 1 7 .

Входная шина 4 соединена с входа- (МИ первого аналого-цифрового преобразователя 8, первого и второго селекторов 2, 3, выходы которых соединены с первыми входами амдлитудных детекторов 5 и 6 соответственно. Первый и второй выходы генератора 1 соединены с управляющими входами селекторов 2 и 3 соответственно, а третий выход - с тактовым входом первого регистра 10, вход которого соединен с выходом первого аналого- цифрового преобразователя 8, а выход - с первым входом блока 12 вычитания, второй вход которого соединен с первым выходом второго регистра 11. Первый и второй входы блока

1228214

вателей 8 и 9, зегистров 10 и 11, блока 12 вычитания и блока 13 деления позволяет при относительной величине амплитудных флуктуации на входе дискриминатора 0,2 - 0,9, иметь коэффициент ослабления ошибки 8 - 26 дБ, что соответствует уменьшению ошибки на 60-95%. 2 ил.

13 деления соединены соответственно с выходом блока 12 и вторым выходом второго регистра 11, а выход - с первым входом первого блока 14. Вто- 5 рой вход амплитудного детектора 6 соединен с общей шиной, а выход - с вторым входом первого амплитудного детектора 5, выход которого соединен с первым входом дифференци ального усилителя 7 и через последовательно соединенные второй аналого-цифровой преобразователь 9 и второй блок 15 - с вторым входом первого блока 14, выход которого

5 через цифроаналоговый преобразователь 1,6 соединен с вторым входом дифференциального усилителя 7, выход которого соединен с выходной шиной 17.

0 Амплитудные детекторы 5 и 6 реагируют на энергию сигнала, подаваемого меж;;|;у первым и вторым входами. В данном устройстве на выходе амплитудного детектора 5 вырабатывается

сигнал, пропорциональный разности энергий сигналов, проходящих на первые входы aл шлитyдныx детекторов 5 и 6.

0 Временной дискриминатор работает следующим образом.

Входной сигнал (фиг.2а) поступает на входы селекторов 2 и 3. На первом и втором выходах генератора 1 вьфабатываются два примыкающих друг к другу строб-импульса (фиг.26). Селекторы 2 и 3 пропускают участки сигнала при поступлении на их управляющие входы строб-импульсов (фиг.2в, г). В результате после окончания второго строб-импульса на выходе амплитудного детектора 5 остается сигнал, пропорциональный величине

отклонения центра входного импульса от границы двух строб-импульсов (фиг,2д).

При флуктуациях амплитуды входного импульса возникает ошибка измерения временного положения, определяемая как

; Z(t)Kj1 + (t) . (t),

где Кц - номинальная крутизна

дискриминатора; (t) - величина временного

рассогласования на входе дискриминатора; f(t) - относительная величина ) амплитудных флуктуации U(, на входе дискриминатора;Цц - номинальная амплитуда

входного импульса. Для компенсации этой ошибки в ре гистре 10 в момент окончания первого строб-импульса фиксируется код, соответствующий амплитуде импульса, В блоке 12 осуществляется сравнение этого кода с кодом номинальной амплитуды, хранящимся в регистре 11, а полученная разность делится в блоке 13 на код номинальной амплитуды. В результате на выходе блока 13 оказывается код, соответствующий величине (t) .

Далее выходной сигнал детектора 5 преобразуется в цифровую форму аналого-цифровым преобразователем 9, умножается в блоке 15 на постоянный коэффициент 1/2, в блоке 14 умножается на измеренную величину амплитудной флуктуации f и после преобразования в аналоговую форму поступает на инвертирующий вход дифференциального усилителя 7. В результате на выходной шине 17 появляется сигнал

и

euix

K(U) - I .

ЕГеличина ошибки при наличии компенсационного канала определяется выражением

(1-Г)При этом при 0,2 - 0,9 коэффициент ослабления ошибки составляет 8-26 дБ, что соответствует уменьше12282144

нию ошибки на 60-95%. Снижение ошибки обеспечивает расширение области устойчивости работы следящей системы, в состав которой входит дискри- г минатор.

Формула изобретения

10

15

20

25

30

35

40

45

50

Временной дискриминатор, содержащий генератор стробирующих и tпyль- сов, первый и второй выходы которого соединены с управляющими входами первого и второго селекторов, входы которых соединены с входной шиной, а выходы - с первыми входами первого и второго амплитудных детекторов, причем второй вход первого амплитудного детектора соединен с выходом второго амплитудного детектора, второй вход которого соединен с общей шиной, а также дифференциальный усилитель, выход которого соединен с выходной шиной, отличающий- с я тем, что, с целью повышения точности измерения временного положения импульсов при флуктуациях амплитуды входного сигнала, в него введены первый и второй аналого-цифровые и цифроаналоговый преобразователи, первый и второй регистры, блок вычитания, блок деления, первый и второй блоки умножения, причем вход первого аналого-цифрового преобразователя соединен с входной шиной, выход - с входом первого регистра, тактовый вход которого соединен с третьим выходом генератора стробирующих импульсов, а выход - с первым входом блока вычитания, второй вход которого соединен с первым выходом второго регистра, а выход - с первым входом блока деления, второй вход которого соединен с вторым выходом второго регистра, а выход - с первым входом первого блока умножения, при этом выход первого амплитудного детектора соединен с первым входом дефферен- циального усилителя и через последовательно соединенные второй аналого- цифровой преобразователь и второй блок умножения - с вторым входом первого блока умножения, выход которого через цифроаналоговый преобразователь соединен с вторым входом дифференциального усилителя.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в следящих системах для измерения временного положения импульса. Цель изобретения - повьппение точности измерения временного положения импульса при флуктуациях его амплитуды. Устройство содержит генератор 1 стробирующих импульсов, селекторы 2 и 3, входную шину 4, амплитудные Фl/г.f