Аналого-цифровой амплитудный детектор Советский патент 1992 года по МПК H03K9/02 

Изобретение относится ктехнике детектирования импульсных сигналов, модулированных по амплитуде, и может быть использовано в устройствах обработки информации.

Цель изобретения - повышение точности и помехоустойчивости детектирования.

На чертеже приведена структурная электрическая схема аналого-цифрового амплитудного детектора.

Аналого-цифровой амплитудный детектор содержит аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 1, регистр 2 памяти и блок 3 формирования импульсов управления, состоящий из аналогового компаратора 4, генератора 5 тактовых импульсов, элемента 6 задержки, счетчика 7 импульсов, регистра 8 сдвига и цифрового компаратора 9.

Аналого-цифровой амплитудный детектор работает следующим образом.

Входной сигнал - импульсы, модулированные по амплитуде, поступает на вход

АЦП 1 и первый вход аналогового компаратора 4. АЦП 1 непрерывно преобразует входной сигнал в цифровой двоичный код с частотой преобразования, равной частоте генератора 5 тактовых импульсов. Запись значений кода с выходов АЦП 1 в регистр 2 памяти осуществляется только тех из них, которые соответствуют моментам времени преобразования амплитуды импульса приблизительно по его середине длительности. Выборка сигнала посередине импульса осуществляется с помощью блока 3 следующим образом. При превышении уровнем сигнала порогового уровня, задаваемого априорно по уровню шума и устанавливаемого в виде постоянного напряжения на втором входе аналогового компаратора 4, последний срабатывает и запускает счетчик 7 импульсов. Счетчик 7 начинает подсчет числа импульсов, поступающих с выхода генератора 5. По заднему фронту входного импульса аналоговый компаратор 4 возвращается в исход(Л

С

vi

N

ГО

ю

00

сл

ное положение, счетчик 7 прекращает подсчет импульсов, число которых, выраженное в цифровом двоичном коде, делится пополам путем сдвига на один разряд влево с помощью регистра 8 сдвига и запоминается в регистре 8 до прихода и окончания действия следующего входного импульса. Затем через время, определяемое величиной задержки элемента 6 задержки и равное времени записи кода сигнала в регистр 8, счетчик 7 обнуляется. Когда на вход аналого-цифрового амплитудного детектора поступает второй (следующий) импульс, описанный выше процесс повторяется, но во время подсчета импульсов счетчиком 7 импульсов, величина линейно нарастающего по величине кода на выходах счетчика 7 сравнивается с величиной кода, хранимой в регистре 8. В момент времени, когда величина кода А с выхода счетчика 7 сравняется или станет больше величины кода В, сработает цифровой компаратор 9. На его выходе формируется фронт импульса, с помощью которого осуществляется запись амплитуды входного импульса по его середине дли- тельности в регистр 2 памяти. При этом величина кода В пропорциональна половине длительности предыдущего импульса. При изменении величины сдвига в регистре 8 или при использовании вместо него дешиф- ратора с регистром памяти местоположение импульса выборки относительно начала

входного импульса можно изменять, добиваясь минимальной погрешности детектирования.

Формула изобретения Аналого-цифровой амплитудный детектор, содержащий последовательно соединенные и включенные между входной и выходной шиной аналого-цифровой преобразователь и регистр памяти, а также аналоговый компаратор, первый вход которого подключен к входу аналого-цифрового преобразователя, и генератор тактовых импульсов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и помехоустойчивости, в него введены элемент задержки, регистр сдвига, цифровой компаратор и счетчик импульсов, счетный вход которого соединен с тактовым входом аналого-цифрового преобразователя и выходом генератора тактовых импульсов, вход управления - с входом элемента задержки, с входом управления регистра сдвига и выходом аналогового компаратора, вход сброса - с выходом элемента задержки, а выходы - с входами регистра сдвига и первыми входами цифрового компаратора, вторые входы которого подключены к выходам регистра сдвига, выход- к входууправления регистра памяти, а второй вход аналогового компаратора соединен с шиной опорного напряжения.

Изобретение может быть использовано в устройствах обработки информации. Детектор содержит аналого-цифровой преобразователь 1, регистр 2 памяти, блок 3 формирования импульсов управления, состоящий из аналогового компаратора 4, генератора 5 тактовых импульсов, элемента 6 задержки, счетчика 7 импульсов, регистра 8 сдвига и цифрового компаратора 9. 1 ил.