УСТРОЙСТВО ДИСКРЕТНОГО СЖАТИЯ ДИНАМИЧЕСКОГО ДИАПАЗОНА СИГНАЛА Советский патент 1970 года по МПК H04B1/64 

Изобретение относится к области радиотехники.

Известны устройства дискретного сжатия динамического диапазона сигналов, действие которых основано на дискретном автоматическом регулировании коэффициента передачи тракта прохождения сигнала по результатам анализа амплитуды сигнала, осупдествляемого специальным анализатором. Обычно устройства дискретного сжатия динамического днапазона сигналов состоят из ряда последовательно включеННых в тракт сигнала делителей напряжения и схем сравнения, осуществляющих анализ амплитуды сигнала и управление делителями. Количество делителей напряжения зависит от необходимого коэффициента сжатия динамического диапазона сигнала, а количество схем -сравнения равно количеству делителей, поскольку каждая схема сравнения управляет только одним делителем.

Для увеличения коэффициента сжатия динамического диапазона необходимо увеличить число делителей напряжения и, соответственно, количество схем сравнения, что приведет к усложнению устройства и увеличению его объема.

С целью уменьщения габаритов и упрощения устройства в нем независимо от количества делителей содержится только одна схема сравнения, которая с помощью сдвигового регистра управляет всеми делителями напряжения.

На чертел е приведена функциональная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит делители напряжения /, которые являются управляемыми аттенюаторами, принимающими одно из двух значений коэффициента передачи К или Д/Лд, где К - коэффициент деления, схему сравнения 2, представляющую собой одну из известных схем, например диодную, распределительную вентильную схему 3, которая вместе с триггерами 4 представляет собой схему сдвигового регистра.

На вход последовательной цепочки делителей напряжения подается сигнал со сжатым динамическим диапазоном. Выход цепочки делителей подключен к одному из входов схемы сравнения, а к ее второму входу подключен выход схемы, формирующей серию «импульсов сравнения. Выход схемы сравнения подключен к диодной распределительной схеме 3 сдвигового регистра. Выходы диодной распределительной схемы подключены к одному из входов триггеров сдвигового регистра. Ко вторым входам триггеров подключен выход схемы, формирующей «импульс сброса. Выход каждого из триггеров подключен к входу управления соответствующего делителя -напряжения.

В исходном состоянии коэффициент передачи всех делителей с помощью «импульса сброса установлен в положение . С выхода тракта сигнал подается на схему сравнения, на которую, в свою очередь, подается серия «импульсов сравнения .с количеством, равным часлу делителей и триггеров, управляющих делптелями.

Схема сравнения работает следующим образом. Если напряжение сигнала на ее входе превышает определенное (пороговое) значение, то «импульс сравнения на выход схемы не проходит. Если напряжение сигнала меньше порогового, то импульс проходит на выход схемы. Со схемы сравнения импульс поступает на распределительную схему, а с распределительной схемы - на вход одного из триггеров.

Распределительная схема работает таким образом, что каждый приходящий на схему импульс перебрасывает один из триггеров, начиная от первого и далее. Переброшенный триггер Переключает управляемый им делитель в положение коэффициента передачи, равного /С. Весь динамический диапазон входного сигнала разбивается на поддиапазоны, равные /Сд . Границы поддиапазонов являются условными порогами, количество которых равно количеству делителей.

Если .амплитуда входного сигнала мала и не превысила первый порог, то «импульсами сравнения все делители включаются на полный коэффициент передачи. Если амплитуда сигнала превысила только один порог, то только один делитель остается в положении деления. Если амплитуда сигнала превысила второй порог, то два делителя остаются в положении деления и т. д. Таким образом, динамический диапазон сигнала на выходе поддерживается не превышающим величины одного ВХОДНОГО поддиапазона /Сд .

Допустим, что на вход устройства поступил сигнал, амплитуда которого мала и не превысила первый порог. Поскольку все делители находятся в состоянии деления, то сигнал на входе схемы сравнения ниже порога ее срабатывания. Первый из серии «импульсов сравнения пройдет на распределительную схему.

откуда попадет на вход первого триггера и перебросит его. Управляемый лервым триггеро.м первый делитель переключится в положение максимального коэффициента передачи. К моменту поступления второго из серии «импульсов сравнения сигнал на входе схемы сравнения увеличится в /Сд раз. Если это значение сигнала еще недостаточно, чтобы закрыть схему сравнения, то «второй из серии, импульсов сравнения тоже пройдет на вход распределительной схемы, а оттуда - на второй триггер и перебросит его. Второй делитель установится в положение максимального коэффициента передачи и т. д. до тех пор, пока напряжение сигнала на выходе устройства не окажется в нужном динамическом диапазоне. Таким образом, за время действия серии «импульсов сравнения производится последовательный анализ амплитуды входного сигнала и устанавливается нужный коэффициент передачи устройства.

Интервалы между «импзльсами сравнения должны выбираться возможно меньшими (они определяются постоянной времени тракта), так как длительность серии «импзльсов сравнения определяет быстродействие устройства сжатия динамического диапазона. Чем короче серия «импульсов сравнения, тем выше быстродействие и тем эффективнее действие устройства.

Предмет изобретения

Устройство дискретного сжатия динамического диапазона сигнала, содержащее цепочку из последовательно соединенных управляемых делителей напряжения, включенную в тракт прохождения сигнала, анализатор амплитуды сигнала и триггеры, управляющие делителями напряжения, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, анализатор амплитуды сигнала выполнен в виде единственной схемы сравнения выходного сигнала с серией стандартных импульсов, подключенной к сдвиговому регистру, выходы которого через триггеры связаны с управляемыми делителями напряжения, причем количество стандартных импульсов сравнения в каждой серии равно числу делителей напряжения.

Вход

п pi-p5i

Выход.

yi nyjTbCtff

efpaca

Импульсы

сравнения