Устройство для сжатия аналоговых сигналов Советский патент 1980 года по МПК G08C19/28 

1

Изобретение относится к телемеханике и , может найти применение в устройствах, предназначенных для сжатия телеметрической информации.

Известно устройство для- сжатия сигналов, содержащее датчики, логические элементы управления, аналоговые ключевые элементы, блок суммирования и аналого-цифровой преобразователь 1.

Устройство обладает невысоким быстродействием и требует сравнительно больших затрат энергии.

Наиболее близким по , технической сущности является устройство для сжатия аналоговых сигналов, содержащее датчики, выходы которых подключены к входу коммутатора, выход блока сравнения соединен с входом блока хронирования и управления, первый выход которого подключен к первому входу буферного запоминающего блока и к входу справочного запоминающего блока, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, аналого-цифровой преобразователь, блок умножения, счетчик, регистр 12).

Устройство имеет ограниченное быстродействие и надежность, а также неэкономично.

Цель изобретения - повышение быстродействия и надёжности устройства.

Цель достигается тем, что в устройство введень ключевой элемент, операционный усилитель, коммутируемый цифроаналоговый преобразователь и формирователь кода выборки, выходы которого соединены соответственно с первым входом коммутируемого цнфроана- .

10 логового преобразователя и вторым входом буферного запоминающего блока и выходом устройства, выходы блока хронирования и управления соединены с вторым входом коммутируемого цифроаналогового преобразова15теля, с первым входом ключевого элемента и с первьш входом формирователя кода выборкн, второй вход которого соединен с первым выходом 1слючевого элемента, второй выход которого подключен к второму входу

20 блока сравнения, выход буферного запоминающего блока соединён с третьим входом коммутируемого цифроаналогового преобразователя, выход которого выход коммутатора соедийены с соответствующими входами операционного усилителя, выход операционного усилителя подключен к второму входу ключевого элемента. На чертеже представлена блок-схема описываемого устройства. Устройство содержит датчики Ij и Ij, коммутатор 2, операционный усилитель 3, ключевой элемент 4, блок 5 срав нения, справочный запоминающий блок 6, блок 7 хронирования и управления, коммутируемый цифроаналоговый преобразователь 8, буферный запоминающий блок 9, формирователь 10 кода выборки. Устройство работает следующим образом. Сигнал блока 7 хронирова шя и управления поступает на управляющие входы буферного запоминающего блока 9 и справочного запоминающего блока 6, разрещая выдачу значений апертуры и предыдущей существенной выборки Напряжение, соответствующее предыдущей существенной выборке, с коммутируемого циф роаналогового преобразователя 8 поступает на вход операционного усилителя 3, на другой вход которого подано напряжение с коммутатора 2. Разность двух напряжений черезключ 4 поступает на вход блокд 5 сравнения, на другой вход которого из справочного запоминающего блока 6 поступает напряжение, соо ветствующее значению апертуры. Сигнал сущест венности (несу1цествен11ости) очередной выборки с выхода компаратора поступает на вход блока 7 хронирования и управления. В случае несущественности очередной выбор ки блок хронирования и управления выдает сигнал на смену значений апертуры и предыду щей выборки и цикл повторяется. При зтрм из общего цикла обработки исключаются время и мощность, затрачиваемые на операцию преобразования напряжение - код В случае существенности очередной выборки блок 7 хронирования и управления выдает сигнал подключения формирователя 10 кода выборки к коммутируемому цифроаналогово му, преобразователю 8, одновременно отключая его вход от буферного запоминающего блока 9 а также сигнал на 4, при выполнении которого выход операционного усилителя 3 через ключ 4 подключается к входу формирователя 10 кода выборки. Сформированный код выборки поступает в буферный запоминающий блок 9, после чего цикл повторяется. Таким образом, операция преобразования напряжение - код производатся только при наличии признака существенности очередной : выборки, что выгодно отличает предлагаемое устройство от известных, так как позволяет сократить затраты времени и мощности, а так же повысить надежность устройства. CoKpaiiueние указанных затрат W пропорционально коэффициенту сжатия К,- определяемому отнощением числа выборок на входе устройства к числу выборок на его выходе. Оно может быть рассчитано по формуле V/ Cn-t)- /-TTt- где г - разрядность преобразования напряжение - код; t - количество тактов, необходимое для определения существенности выборки. Формула изобретения Устройство для сжатия аналоговых сигналов, содержащее датчики, выходы которых подключены к входу коммутатора, выход блока сравнения соединен: с входом блока хронирования и управления, первый выход которого подключен к , первому входу буферного запоминающего блока и к входу справочного запоминающего блока, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и Надежности устройства, в него введены ключевой элемент, операционный усилитель, коммутируемый цифроаналоговый преобразователь и формирователь кода выборки, выходы которого соединены соответственно с первым входом коммутируемого цифроаналогового преобразователя и вторым входом буферного запоминающего блока и выходом устройства, выходы б;гока хронирования и управления соединень соответственно с вторым входом коммутируемого цифроаналогового преобразователя, с первым входом ключевого элемента и с первым входом формирователя кода выборки, второй вход которого соединен с первым выходом ключевого элемента, второй выход которого подключен к второму входу блока сравнения, выход буферного запоминающего блока соединен с третьим входом коммутируемого цифроаналогового преобразователя, вь1ход которого и выход коммутатора соединены с соответствующими входами операционного усилителя, выход операционного усилителя подключен к второму входу ключевого элемента. Источники информащЫ, принятые вовнимание при экспертизе 1.Ольховский Ю. Б. и др. Сжатие данных щ}и телеизмерениях М., 1971, с. 243. 2.Авторское свидетельство СССР N 525148, кл. G 08 С 19/28, 1974 (прототип).