Уровнево-интегральный формирователь Советский патент 1988 года по МПК H03K5/01 

Фиг.1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в радиоэлектронных устройствах, преимущественно в устройствах магнитной записи, где необходимо осу- лществить. распознавание импульсов колоколообразной или синусоидальной формы в условиях сильного ПОЛЯ помех в том числе когда амплитуда помехи выше полезного сигнала и соизмерима в ним по длительности.

Целью изобретения является повышение помехоустойчивости при одновременном повышении чувствительности

На фиг.1 дана электрическая принципиальная схема устройства; на фиг,2 - временные диаграммы работы блоков устройства.

Уровнево-интегральный формирователь содержит первую и вторую входные шины 1,2, первый компаратор 3, первый и второй элементы 4,5 И, первый триггер 6 и первый элемент 7 ИЛИ третий элемент 8 И, элемент 9 ИС1ШО- ЧАЮЩЕЕ ИЛИ, счетчик 10 импульсов, второй - четвертый элементы 11-13 ИЛИ триггер 14, генератор 15 импульсов, второй - четвертый компараторы 16-18 первую и вторую шины 19,20 опорных уровней и выходную шину 21, первая входная шина 1 соединена с неинверсными входами первого и третьего компараторов 3, 17, неинвертирующий вход четвертого компаратора 18 соединен с инвертирующим входом первого компаратора 3 и с первой шиной 19 (положительного) опорного уровня, вторая шина 20 (отрицательного) опорного уровня соединена с инвертирующим входом третьего компаратора 17 и с неинвертирующим входом второго компаратора 16, неинв ертирующий вход которого соединен с инвертирующим входом четвертого компаратора 18 и второй входной шиной 2, выходы первого и второго компараторов 3, 16 соответственно соединены с первым и вторым входом второго элемента 11 ИЛИ, выходы третьего и четвертого .компараторов 17, 18 соответственно соединены с первым и вторым входами первого элемента 7 ИЛИ, выход которого соединен с первым входом второго элемента 5 И, второй вход которого соединен со счетным входом первого триггера 6, с первым входом третьего элемента 8 И, с выходом генератора импульсов и с первым входом

первого элемента А И, второй вход которого соединен с выходом второго элемента 11 ИЛИ, выходы первого и

второго элементов 4,5 И соединены с соответствующими входами третьего элемента 12 ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом счетчика 10 импульсов, выход младшего разряда

которого соединен с первым входом элемента 9 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход которого соединен с прямым выходом первого триггера 6, а выход соединен с первым входом четвертого

элемента 13 ИЛИ, выход которого соединен с установочными R входами первого триггерами счетчика 10 импульсов, выход старшего разряда которого соединен с вторым входом третьего

элемента 8 И, выход которого соединен с выходной шиной, с вторым входом четвертого элемента 13 ИЛИ, и со счетным входом второго триггера, первый и второй выходы которого

соответственно соединены с третьим входом первого элемента 4 И и третьим входом второго элемента 5 И.

Уровнево-интегральный формирователь работает следующим образом.

На первую и вторую входные шины 1,2 поступает парафазный сигнал (фиг.2а, б) синусоидальной или колоколообразной формы и с хаотично возникающей синфазной помехой (на линии

связи). На первую и вторую шины 19, 20 опорных уровней подается опорное напряжение, равное или больше минимальной чувствительности компаратора и меньше минимального значения полезного сигнала как минимум в 2 раза. При увеличении входного сигнала по абсолютной величине выше опорного напряжения компараторы 3,16 или 17, 18 изменяют свое состояние (фиг.2 в,

г или фиг.2 д,е), изменение сигнала на выходе компараторов 3 и 16 или 17,18 передается через элемент 1 1 ИЛИ (фиг.2ж) или 7 ИЛИ (фиг.2з) на первый вход элемента 4 И или 5 И, на вторые

объединенные входы элементов которых

с выхода генератора 15 импульсов подаются узкие импульсы, частота которых выбирается такой, чтобы время между двумя соседними импульсами было меньше, чем время, необходимое на преодоление самой высокочастотной помехой напряжения, равного сумме абсолютных значений опорных напряжений (фиг,2 и, л). На третий вход элементов 4,5 И подается напряжение с соответствующего выхода второго триггера 14, который разрешает прохождение импульсов только через один из элементов 4 или 5 И, Далее через элемент 12 ИЛИ импульсы поступают на счетный вход счетчика 10 импульсов, количество разрядов которого равно количеству импульсов, заполняю щих площадь самого высокочастотного полезного сигнала с минимально возможной амплитудой (фиг.2к). Если импульсы генератора 15 импульсов поступают одновременно на счетный вход счетчика 10 импульсов и непосредственно с выхода генератора 15 на счетный вход первого триггера 6, то младший разряд счетчика 10 импульсов и прямой выход второго триггера 14 изменяют свои состояния синхронно и строго в фазе, поэтому эти сигналы поступающие на вход элемента 9 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, не меняют его нулевого состояния на выходе. При прекращении поступления импульсов на счетный вход счетчика 10 импульсов изменение потенциала его младшего разряда прекращается, а первый триггер 6 изменяет свое состояние, элемент 9 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ также изменит свое нулевое состояние на единичное и через элемент 13 ИЛИ, воздействуя на R-входы счетчика 10 импульсов и R-вход первого триггера 6, уста- новит их в исходное, соответствующее нулевому, состояние (фиг.2л). Этот алгоритм работы свидетельствует о прохождении помехи. Если счетчик 10 импульсов досчитывает , до определенного значения, при котором старший разряд изменит свое состояние с нулевого на единичное одновременно с приходом одного из импульсов генератора 15, то на выходе элемента 6 И и вы- ходной шине 21 появится этот импульс (фиг.2н)который переключит второй триггер 14 (фиг,2м) и через элемент 13 ИЛИ обнулит счетчик 10 импульсов и первый триггер 6 (фиг.2л). Второй триггер 14, изменив свое состояние, прервет прохождение импульсов через элемент 4 И или 5 И и разрешит прохождение через элемент 5 или 4 И (фиг.2к), после чего работа формирователя повторится.

Такой алгоритм работы свидетельствует о прохождении полезного сигнала

c с

0

0

Формула изобретения

Уровнево-интегральный формирователь, содержащий первую и вторую входные шины, компаратор, первый и второй элементы И, первый триггер, первый элемент ИЛИ, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости при одновременном повьш1ении чувствительности, в него введены третий элемент И, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, счетчик импульсов, второй, третий и четвертый элементы ИЛИ, второй триггер, генератор импульсов, второй, третий и четвертый компараторы, первая и вторая шины опорных уровней и выходная шина, первая входная шина соединена с пря- мыми входами первого и третьего компараторов, прямой вход четвертого компаратора соединен с инверсным входом первого компаратора и с первой шиной (положительного) опорного уровня, вторая шина (отрицательного) опорного уровня соединена с инверсным входом третьего компаратора и с прямым входом второго компаратора, инверсный вход которого соединен с инверсным входом четвертого компаратора и с второй входной шиной, выходы первого и второго компараторов соответственно соединены с первым и вторым входами элемента ИЛИ, выходы третьего и четвертого компараторов соответственно соединены с первым и вторым входами первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен со счетным входом первого триггера, первым входом третьего элемента И, с выходом генератора импульсов и с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, выходы первого и второго элементов И соединены с соответствующими входами третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом счетчика импульсов, выход младшего разряда которого соединен с первым входом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход которого соединен с прямым выходом первого триггера, а выход соединен с первым входом четвертого элемента ИЛИ, выход которого соединен с установочными входами первого триггера и счетчика импульсов, выход старшего разряда

которого соединен с вторым входом третьего элемента il, выход которого соединен с выходной шиной, с вторым входом четвертого элемента РШН и со счетным входом второго триггера, первыи и второй выходы которого соответственно соединены с третьим входом первого элемента И и треть им входом второго элемен - та И.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в радиоэлектронных устройствах, н апример устройствах магнитной записи, где- необходимо осуществить распознавание импульсов колоколообразной или синусоидальной формы в условиях сильного ПОЛЯ помех, в том числе, когда амплитуда помехи выше полезного сигнала и соизмерима с ним по длительности. Целью изобретения является повышение помехоустойчивости при одновременном повьппении чувствительности. Устройство содержит входные шины 1 и 2, компараторы 3, 16, 17 и 18, элементы И 4,5 и 8, триггеры 6 и 14, элементы ИЛИ 7, 11, 12 и 13, элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 9, счетчик 10 импульсов, генератор 15 импульсов, шины 19 и 20 положительного и отрицательного опорного уровней соответственно. Алгоритм работы предложенного уровнево-интегрального формирователя приводится в описании изобретения. 2 ил. с (Л

Фиг. 2