Устройство для измерения временных интервалов Советский патент 1976 года по МПК G04F10/06 

1

Изобретение относится к радиолокационной И радионавигационной технике.

Известны устройства, содержащие приемник, блоки отсчета и блок устранения много- значности.5

Однако эти устройства имеют низкую надежность; устранения многозначности точных отсчетов.

Самым близким к описываемому устройству является устройство, содержащее блоки ю грубого и-точного отсчета, имеющие общий вход, который соединен с выходом приемника, и блок устранения многозначности, соединенный с выходом блока точного отсчета.

Однако в таких измерителях присутствует 15 медленно меняющая составляющая разности ошибок грубого и точнрго отсчетов, влияющая на точность измерения временного интервала.

Описываемое устройство отличается тем, 20 что в него введены блок вычитания, вычислитель поправки, сглаживающий фильтр, причем выход блока грубого отсчета соединен с входом блока вычитания, а выход блока вычитания соединен с вторым входом блока уст-25

ранения многознач11остй и с входом вычислителя поправки, выход которого соединен с входом сглаживающего фильтра, второй вы1ход вычислителя поправки соединен с выходом блока точного отсчета, а выход сглаживающего фильтра соединен с вторым входом блока вычитания.

Это позволяет повысить надежность уст ранения многозначности точных отсчетов.

На чертеже приведена блок-схема предла гаемого устройства.

Устройство содержит приемник 1, блок 2 :грубого отсчета, блок 3 точного отсчета, ;блок 4 устранения многозначности, блок 5 вычитания, вычислитель 6 поправки и сгла|живающий х ильтр 7.

Приемник 1 обеспечивает селекцию по час|Тоте радиоимпульсов передающих станций ра дионавигационной системы ЛОРАН-С и их ;усиление.

; Далее импульсы поступают на входы блоков грубого 2 и точного 3 отсчетов. В блоке 3 точного отсчета измеряется разность фаз Ц высокочастотных заполнений радио импульсов ведущей и ведомой станции (точный отсчет), которые затем передаются Е. блок 4|устранения гушогоаначности и вычислитель 6 поправки. В блоке 2 грубог-о отсчете производ/ктся измерение временного интервала мекшу отсчетными точками огибающих тех лее радиоимпульсов, а результат t j-p намерения ( гру бый oTcnnr) поступает на вход блока 5 вычитания. Блок S вьгаитакил еовместио с вычислителем 6 поправки и сглаживбюши лфияь ром 7 образует следящую систему, которая предназначена для измерения ме.ц,1-енно меня ющейся составляющей ( ck ) tt оу.г бок- грубого и точного отсчетов и дпя вычит ния ее из грубого отсчета перед устошгзи ем многозначности точного отсчета. Для &т го в блоке 5 вьгаитания грубый отсчет корректируется в соответствии с вь зэ;к9нием trp,-t, - перио.г несущей частоть сигНа: Ш - оценка вел1Гчи} Ы мед,енно меняющейся составляющей ( С ,) разности оши-бок грубого и: точного отсчетов, выраженная а долях периода necyuisu частоты Tf, исправленный грубыгт отсчет, Поправка Т Qк грубому отсчету поступает в блок 5 вьпгитания и.з сглаиатва™ ,,,,-г|Юпего фильтра /. Исправленны ; в блоке с вьиитания грубый отсчет 4; n-i передает ся затем в блок 4 устранекил изогч днампос ти и вычислитель 6 поправки. Блок 4 устранения многоаначностн обесп чивает вычислеМне целого числа периодов N и временного интервала t но формуле ГРЧ1 Г ,, ™ q J I, N ci. - ck I к и . о где t грубый отсчет ( измеренное зна ченне временного интер)зала между одниаког( то па:;ми DJ-Kбающкх радиоимпульгСПБ ведо-мой и ведущей станций); точный отсчет ( измореиння pna ность фаз высокочас1 о1НЬ;х заполнений раднокмпульсов ведомой FI ведущей . :, шая 1 и выраженная в долял периода Т Q ); c;i мпол операции округления до ближайшего целого числа; подлежаи ее определению 1 стинное целое число периодов Hecj щей частоты, содержалгееся в изморяемом временном интервало;d- - r.L.fjiO-разность ошибок грубого utp TQ f., . . . целое число периодов несущёЙ частоты, получающееся в результате выполнения алгоритма устранения лшогозначностиСпри неверном устранении мно1Ю31й1ач.ности .N N ;(). После устранения многозначности точных (фазовых) отсчетов, обеспечиваемой формулой (1), искомый временной интервал между радиоимпульсами ведомой и ведущ1й стаН ций находят по формуле i ( N f f 01(2) В вычислителе 6 поправки но поступаю)щлл не ег-о вхоць: точно ду и исправленному грубомз t Fp- Н . от-счетам вычисляетсявеличина t К;я..,)...,}.„,,з, которая в соответствии с приведенными вь -liEG Быражениями к-тонсет быть представлена в виде г / t ррл -1 ) у I и - т ( N -Hk-ck)- (l)T С 3 символ округления до ближайшего целого числа,л ес.гтл/сгг,-а1 I t 1 2 если /- d- i N 41 ,li.( 5гвляется для рассматриваемой следящей системы сигаалом ошибки, Постоянная времени следящей системы. определяется полосой пропусканий сглаживающего фильтра 7 и вь бирается значительно .большей интервала корреляц ш быстроменячол.ейг.-Е составляющей разности ошибок гру бого и точного отсчетов. Такая величина п.остожной времени обеспечт вает высокую точность оценки медленно меняющейся составляющей, (р о р м у л а изобретения Устройство для измерения временные ин тервалов, содергкащее блоки грубого и точного отсчета, имеющие общий вход, который соединен с выходом приемника, к блок устрапония многозначности, соединенный с выходом блока точнопо отсчета, о т л и -

;чающееся тем, что, с целью повышения надежности устранения многозначнос тй точных отсчетов, в него введены блок вычитания, вычислитель поправки, сглажива|ющий фильтр, причем выход блока грубого ;отсчета соединен с входом блока вьинтания, а выход блока вычитания соединен с вторым

входом блока устранения многозначности и ;С входом вычислителя поправки; выход котО-;рого соединен с входом сглаживаюшегофипь1 ipa, второй вход вычислителя поправки соедиВ |нен с выходом блока точного отсчета, а вы|ход сглаживающего фильтра соединен с вто|рым входом блока вычитания.