Устройство обнаружения экстсремума сигнала Советский патент 1974 года по МПК H03K5/153 

1

Изобретение относится к импульсной те.чнике, а именно к устройствам сортировки импульсов по амплитуде и может применяться в устройствах обработки информации.

Известно устройство для выделения экстремальных значений непрерывной электрической функции. Устройство содержит следящий преобразователь код-напряжение с генератором тактовых импульсов, соединенным с первым входом реверсивного счетчика, один из выходов последнего через преобразователь код- напряжение подключен к входу схемы сравнения. Другой вход схемы сравнения связан с источником входного сигнала, а выход соединен с входом триггера реверса. Выходы триггера реверса устанавливают счетчик в положение «Сложение или «Вычитание, причем к второму и третьему выходам реверсивного счетчика подключены счетные триггеры, выходы которых управляют триггером памяти.

Однако известное устройство может решать лишь узкую техническую задачу при анализе параметров электрической функции, а именно, определять только ее экстремальные значения.

Целью настояш;его изобретения является определение экстремума сигнала с фиксацией его начала и окончания.

Эта цель достигается тем, что выход генератора тактовых импульсов соединен с входом

реверсивного счетчика через последовательно соединенные схему сравнения и логическую с.ке.му «ИЛИ, а также с триггером реверса, выполняющим роль триггера памяти, выходы которого подключены к входам логических схем «И, вторые входы которых подключены к выходам дешифратора уровня, подсоединенного входом к выходу реверсивного счетчика, при этом выходы упомянутых логических

схем «И подключены к входам выходной логической схемы «ИЛИ, подсоединенной другими входами к выходам триггера реверса.

Это позволяет обнаруживать момент экстремума сигнала и фиксировать момент началя

сигнала и его окончания.

На фиг. 1 изобран ена блок-схе.ма устройства; на фнг. 2 - временная диаграмма, иллюстрирующая работу устройства. Устройство содержит генератор 1 тактовых

и.мпульсов, схему 2 сравнения, триггер 3 реверса, реверсивный счетчик 4, преобразователь код-напрял ение 5, логические схемы «ИЛИ 6 и 7, дешифратор 8 уровня и логические схемы «И 9 и 10. Схема сравнения

выполнена на дифференциальном усилителе, в э.миттерную цепь которого включен генератор тактовых импульсов. Дешифратор уровня, подключенный к выходу реверсивного счетчика, представляет собой обычный диодный дешифратор на предварительно выбраниый код, соответствующий опорному уровню. Дешифратор уровня может быть выполнен в виде диодной матрицы, позво.аяющей быстро перестраивать опорный уровень.

Устройство работает следующим образом.

Исследуемый сигнал поступает на вход схемы 2 сравнения, куда поступает также напряжение с преобразователя код--напряжение 5, пропорциональное коду реверсивного счетчика 4. При разнице входного напряжения и напряжения с преобразователя код-напряжение импульсы с генератора 1 тактовых импульсов поступают через схему 2 сравнения на триггер 3 реверса и через логическую схему «Р1ЛИ 6 на вход реверсивного счетчика 4. Напряжение на выходе преобразователя код- напряжение изменяется в зависимости от числа импульсов, поступающих на реверсивный счетчик, так, чтобы разность между сравниваемыми величинами на схеме сравнения стремилась к нулю. В момент равенства напряжения на выходе преобразователя код- напряжение и входного напряжения на выходе реверсивного счетчика 4 формируется двоичный код исследуемого сигнала. Выходы триггера 3 реверса устанавливают реверсивный счетчик в один из режимов «Сложения или «Вычитания при каждом изменении знака производной входного напряжения. Момент смены состояния триггера 3 реверса соответствует экстремальному значению сигнала, который формируется на выходе логической схемы «ИЛИ 7, а численное значение реверсивного счетчика 4, соответствующее этому моменту времени, определяет его величину. Момент начала сигнала и его окончания фиксируется следующим образом. В момент превыщения исследуемой функцией опорного уровня, заданного дещифратором уровня, на его

выходе возникает импульс, который поступает на логическую схему «И 9 и 10 одновременно. На вторые входы логических схем «И 9 и 10 подаются напряжения с выходов триггера реверса.

В зависимости от фазы исследуемой функции на выходе логических схем «И 9 и 10 фиксируется момент времени начала сигнала относительно выбранного уровня и его окончания. Импульсы начала сигнала и его окончания собираются логической схемой «ИЛИ 7.

Предмет изобретения

Устройство обнаружения экстремума сигнала, содержащее преобразователь код-напряжение, генератор тактовых импульсов, соеди генный с первым входом реверсивного счетчика, один из выходов которого через преобразователь код-напряжение подключен к входу схемы сравнения, подсоединенной другим входом к источнику входного сигнала, а выходом к входу триггера реверса, подключенному выходом к реверсивному счетчику, о тличающееся тем, что, с целью фиксации начала сигнала и его окончания, в устройстве выход генератора тактовых импульсов соединен с входом реверсивного счетчика через последовательно соединенные схему сравнения и логическую схему «ИЛИ, а выходы триггера реверса подключены к входам логических схем «И, вторые входы которых подключены к выходам дещифратора уровня, подсоединенного входом к выходу реверсивного счетчика, при этом выходы упомянутых логических схем «И подключены к входам выходной логической схемы «ИЛИ, подсоединенной другими входами к выходам триггера реверса.

I Выход

иг. /

Ч ...Тх

L-H г

TJ ТУ

.7|t I il I I ,: LlJUL

н 3 к э н

н - начало сигнала 3 - зкстремум к - конец сигнала

к H 3 к

Фиг. 2