Помехозащищенное устройство для измерения амплитуды импульсных сигналов Советский патент 1988 года по МПК G01R19/04 

05 И

сригЛ

Го

Изобретение относится к измерению амплитуды и ширины импульсных сигналов со случайным интервалом следования в условиях действия искажающих помех, может быть использовано в системах телемеханики с комбинированными импульсными видами модуляции, измерительной техники и радиолокации и является усовершенствованием изобретения по основному авт. св. № 690399.

Целью изобретения является повышение точности измерения амплитуды импульсов, отличных от прямоугольных.

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

Устройство содержит активное вероят- ностное реле 1, выход которого подключен к управляющему входу нелинейного управляемого сопротивления 2 с гиперболическим законом изменения, вход которого соединен с входом устройства, а выход - с одной из обкладок интегрирующего конденсатора 3 и входом масштабирующего усилителя 4. Другая обкладка конденсатора 3 подключена к нулевой шине. Неинвертирующий вход дифференциального усилителя 5 соединен с входом устройства, выход - с входом реле 1, а инвертирующий вход - с выходом устройства через усилитель-ограничитель 6.

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии на входе устройства информационных импульсов и присутствии только одних помех выходное напряжение реле 1 U(t)Q, а сопротивление R(U} блока 2 равно бесконечности, при этом напряжение на конденсаторе 3 L/C (О и выходное напряжение устройства UBUX() остаются неизменными. Цепь обратной связи, образованная усилителями 6 и 5, разомкнута.

Рассмотрим случай информационных импульсов треугольной формы (фиг. 2а).

Оценка А амплитуды А измеряемых импульсов производится на интервалах К превышения ими порогового уровня а срабатывания реле 1, т. е. / С-цепь, образованная блоками 2 и 3, интегрирует сигнал ) (фиг. 26).

ui((A-a) (0, где 2 при 0

t;2((--|) при )х.

Результат интегрирования u 2(t}dt(+a), где .

j 0

5

0

Сохрад1ение пропорциональности между оценкой А и амплитудой А импульсов во всем динамическом диапазоне достигается за счет действия цепи обратной связи, образованной дифференциальным усилителем 5 и усилителем 6, позволяющей поддерживать отно0 щение постоянным. Усилитель 4 обеспечивает равенство . Порог срабатывания реле 1 выбирается из условия a a-/4m,n, где Атш - минимальная амплитуда измеряемых импульсов. Усилитель 6 имеет характеристику

S(l)

«(t/BMx -Лшт), если (Увых ЛтшПод действием сигнала S(t} происходит смещение входного сигнала Z(t), представляющего собой аддитивную смесь информационных импульсов и флуктуационного шума в отрицательную область, так что фактический порог срабатывания реле 1 оказывается равным

, fa a-Amin. если 6/вь х :Лтт;

Ife4a, если (. Такой принцип выбора порога исключает ложные срабатывания реле 1 и появление на выходе устройства сигнала, вызванного действием помех, в первые моменты после включения устройства, когда 6 вых близко к нулю.

Формула изобретения Помехозащищенное устройство для измерения амплитуды импульсных сигналов по авт. св. № 690399, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения

5 амплитуды импульсов, отличных от прямоугольных, в него введены масштабирующий усилитель, дифференциальный усилитель и усилитель-ограничитель, дифференциальный усилитель включен между входом устп ройства и входом активного вероятностного реле, масштабирующий усилитель включен между выходом нелинейного управляемого сопротивления с гиперболическим законом изменения и выходом устройства, вход усилителя-ограничителя соединен с выходом

5 масштабирующего усилителя, а выход - с другим входом дифференциального усилителя.

Изобретение может быть использовано в системах телемеханики с комбинированными импульсными видами модуляции. Цель изобретения - повышение точности измерения амплитуды сигналов, отличающихся от прямоугольных. Устройство содержит активное вероятностное реле 1, нелинейное управляемое сопротивление 2 и интегрирующий конденсатор 3. Введение масштабирующего усилителя 4, дифференциального усилителя 5, усилителя-ограничителя 6 и образование новых функциональных связей исключает ложные срабатывания реле 1 и появление на выходе устройства сигнала, вызванного действием помех в первые моменты после включения устройства, когда Увых близко к НУЛЮ. 2 ил.

cfiue.Z