Устройство автоматической дискретной регулировки коэффициента передачи Советский патент 1986 года по МПК H03G3/20 

Изобретение относится.к радиотехнике, может быть использовано в системах автоматики, связи и медицинского приборостроения и является усовершенствованием изобретения по авт св. № 1107286,

Целью изобретения является повышение быстродействия.

На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства автоматической дискретной регулировки коэффициента передачи.

Устройство содержит дискретньм управляемый аттенюатор 1, аналого- цифровой преобразователь.,, (АЦП) 2, элемент 3 сравнения, первый регистр 4, кодовый преобразовател ь 5, сумматор 6, второй регистр 7, тактовый генератор 8, деллтель 9 частоты,, мультиплексор 10, элемент 11 задержки, элемент И 12.

Устройство работает следующим образом.

На вход дискретного управляемого аттенюатора 1, срстоящего из после- довательно соединенных делителей 11 , . . . , 1, поступает аналоговый; сигнал произвольной формы. Коэффициент передачи каждого делителя определяется выражением Ц k, , дБ, где i- 1,2,..,m - номер делителя, k(- коэффициент передачи первого делителя, рпредел сющего заданную точность установки амплитуды выходного сигнала. Таким образом, во включенном состоянии коэффициент передачи калЩого последующего делителя равен квадрату коэффициента передачи предыдущего. С выхода дискретного управляемого аттенюатора 1 сигнал поступает на вход АЦП 2, с выхода которого цифровой код подается на первый вход элемента 3 сравнения и информационный вход первого регистра 4. При превышении текущим кодом, поступающим от АЦП 2, кода, хранящегося в первом регистре 4, элемент .3 сравнения формирует управляющий импульс, поступающий на вход записи первого регистра 4, и производит запись нового текущего значения максимальной амплитуды сигнала, который поступает на К -входовый элемент И и кодовый преобразователь 5. Следовательно, за период между последовательными импульсами сброса, приходя- П1ими с выхода мультиплексора 10 и определяющими длительность цикла работы устройства, в первом регистре

12282192

4 оказывается занесенным значение кода максимальной амплитуды сигнала Ng.

Кодовый преобразователь 5 вырабатывает двоичный код NK ВИИ с выражением

в соответстN.

N integer (

К,

.„.-А +0,5),

I

.i

0

5

0

5

0

5

5 где Ngj, - код опорного уровня сигнала .

Постоянная величина 0,5 вводится с целью исключения систематической ошибки при выполнении операции взятия 1делой части от приведенного вывьфажения. Величина 20 la тт пред- 00

ставляет собой отклонение реальной амплитуды от опорного уровня, выраженное в децибелах.

В случае установки первого регистра 4 в положение максимального кода, соответствующего коду АЦП 2 1... 1, кодовый преобразователь 5 формирует код управления дискретным управляемым аттенюатором 1, соответствующий минимальному коэффициенту передачи.

С вькода кодового преобразователя 5 код N|, поступает на первый вход сумматора 6. На второй вход сумматора 6 с выхода второго регистра 7 поступает код управления дискретным управляемым аттенюатором 1. Результат суммирования используется в следующем такте работы устройства в качестве нового значения кода управления (дискретным) управляемым аттенюатором 1, что приводит к уменьшению или увеличению коэффициента передачи на величину, необходимую для установки амплитуды сигнала, равной опорному уровню. Запись результата суммирования во второй регистр 7 производится в конце .такта работы устройства импульсами с выхода мультиплексора 10, задержанными элементом 1 задержки. Задержка необходима для осуществления правильной последовательности работы первого и второго регистров,

Тавстовьй генератор 8 вырабатывает импульсьз, которые поступают на вход делителя 9 частоты и второй вход мультиплексора 10. При отсутствии команды от элемента И 12 на выход мультиплексора 10 поступают импульсы с его первого входа, при наличии р:оманды - импульсы с второго входа. Если код максимальной амплитуды Ng не равен максимально возможной величине (11 1 . . . 11), элемент И не вырабатывает команду переключения мультиплексора 10 и не производит начальную установку делителя 9 частоты. В этом случае длительность такта работы устройства определяется частотой импульсов тактового генератора 8, поделенной делителем 9 частоты. Длительность такта работы устройства в этом режиме выбирается, исходя из статистических характеристик входного сигнала (например, для кардиосигналов длительность такта работы устройства выбирается равной 2 с, так как наименьшая частота пульса может составлять около 30 ударов в минуту). Частота тактового генератора 8 выбирается равной частоте кодирования сигнала в АЦП 2. Делитель 9 частоты осуществляет деление входной частоты с коэффициентом, равным отношению длительности такта работы устройства к длительности интервала кодирования сигнала в АЦП 2. В случае, если в какой-либй момент времени в течение рабочего цикла про .исходит такое увеличение сигнала, что код Ng достигает максимально возможной величины (111 . . . 11), элемент И 12 вырабатывает команду, которая осуществляет начальную установку делителя 9 частоты,и переключает мультиплексор 10 таким образом, что на его

Составитель Л.Невдяев Редактор И.Рыбченко Техред Н.Бонкало Корректор И.Муска

Заказ 2294/55 Тираж 816Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

228219Л

выход поступают импульсы от тактового генератора 8. Первый же импульс . от тактового генератора 8, прошедший через мультиплексор, обеспечивает за- J пись требуемого кода управления дискретным управляемым аттенюатором во второй регистр 7 и сброс первого регистра 4. В результате рабочий цикл оказывается укороченным, что обеспе- Q чивает сокращение работы устройства и повышение быстродействия. Начальная установка делителя 9 частоты необходима для осуществления очередного рабочего цикла.

Формула изобретения

Устройство автоматической дискретной регулировки коэффициента передачи по авт. св. № 1107286, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, между выходом тактового генератора и входом сброса первого регистра включены последовательно соединенные делитель частоты и мультиплексор, другой вход которого соединен с выходом тактового генератора, между выходами первого регистра и объединенными управляющим входом мультиплексора и входом начальной установки делителя частоты включен элемент И, а между выходом мультиплексора и входом сброса второго регистра включен элемент за- . держки.

Изобретение относится к .радиотехнике и может быть использовано в системах автоматики, связи и медицинского приборостроения. По отношению к основному авт. св. № 1107286 повышается быстродействие. Устройство содержит дискретньм управляемый аттенюатор (ДУА) 1, АПД 2, элемент сравнения 3, два регистра (Р) 4, 7, кодовый преобразователь (КП) 5, сумматор 6, тактовый генератор 8, делитель частоты 9, мультиплексор 10, элемент задержки 11, элемент И 12. При превышении значения текущего кода, поступающего от АЦП 2, над кодом, хранящимся в Р 4, элемент сравнения 3 формирует управляющий импульс, ко- торьм производит запись максим, амплитуды сигнала и поступает на КП 5. КП 5 формирует код управления ДУА 1, соответствующий миним. коэф. передачи. Если код максим, амплитуды не равен максим, возможной величине, элемент И 12 не вырабатывает команду переключения мультиплексора 10 и не производит начальную установку делителя частоты 9. При достижении максим. возможной величины эл-т И 12 вырабатывает команду для установки делителя частоты 9 и переключения мультиплексора 10 так, что на его выход поступают импульсы от.генератора 8 Обеспечивается запись требуемого кода управления ДУА 1 в Р 7 и сброс Р 4. В результате рабочий цикл укорачивается, что обеспечивает сокращение такта работы устройства и повьшение быстродействия. 1 ил. с fS (Л с го