Дискриминатор максимальной амплиту-ды Советский патент 1981 года по МПК H03K5/24 G05B1/01 

(65) ДИСКРИМИНАТОР МАКСИМАЛЬНОЙ АМПЛИТУДЫ

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к устройствам для сравнения импульсов и предназначено в основном для выделения импульса, имеющего наибольшую амплитуду. Известны дискриминаторы максимальной амплитуды, например селектор ана тогового напряжения с детектированием выбранных сигналов 1. Недостатком данного устройства является большое число компараторов в устройстве сравнения (по количеству измеряемых напряжений) и необходимость наличия одновременно всех анализируемых напряжений на входах устройства. Известен детектор, содержаш.ии устройство сравнения, состояш,ее из п компараторов (по. числу из.меряемых напряжений). Неинвертирующие входы компараторов подключены к источникам входных напряжений, инвертируюш.ие входы присоединены к выходу генератора пилообразного напряжения. Выходы компараторов соединены с соответствуюпдими входами устройства памяти и с входами логического ком.мутатора, а вход управления устройства памяти соединен с выходом логического коммутатора 2. Недостатками этого детектора максимального напряжения являются ограниченность функциональных возможностей детектора, связанная с необходимостью наличия одновременно всех анализируемых напря. lia входах детектора; последовательный анализ входных напряжений с помопдью данного устройства невозможен. Кроме того, большое число компараторов в устройстве сравнения (по количеству измеряемых напряжений) обуславливает высокую стоимость и сложность структуры детектора, так как построение компараторов на базе операционных усилителей требует введения корректирующих и согласующих вспомогательных цепей. Цель изобретения - упрощение устройства, а именно использование всего одного ко.мпаратора в устройстве сравнения и расширения функциональных возможностей устройства путем обеспечения возможности анализа входных напряжений, поступающих на вход устройства в разные моменты времени, при сохранении возможности параллельного анализа. Поставленная цель достигается тем, что в дискриминатор максимальной амплитуды содержащий устройство сравнения, коммутатор, генератор тактовых импульсов и устройство памяти, введены счетчик, электрОнный ключ и конденсатор, одна оокладка которого соединена с оощеи щинои, .а вторая подключена к выходу электронного ключа и к одному из входов устройства сравнения, выход коммутатора соединен с другим в; одом устройства сравнения, выход которого соединен с управляющими входами устройства памяти и электронного ключа, при этом управляющие входы коммутатора и информационные входы устройства памяти соединены с выходными щинами счетчика, вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов. На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства. Предлагаемое устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, выход которого соединен со входом синхронизации Кразрядного счетчика 2. Выходные щины счетчика 2 соединены с управляющими входами входного коммутатора 3 и с информационными входами устройства 4 памяти. Информационные входы входного ко.ммутатора подключены к источнику измеряемых напряжений, а выход входного коммутатора соединен с одним из входов устройства 5 сравнения. Ко второму входу устройства 5 сравнения подсоединен выход э-чектронного ключа 6 и конденсатор 7, вторая обкладка которого присоединена к общей щине. Управляющий вход электронного ключа 6 соединен с выходом устройства 5 сравнения, а инфор.мационный вход электронного ключа подключен через зарядный резистор 8 к ио точнику Упит постоянного напряжения. Выход устройства 5 сравнения соединен с управляющим входом устройства 4 памяти. Предлагаемое устройство работает следующим образом. Тактовые импульсы генератора 1 с частотой много большей частоты входных напряжений просчитываются счетчиком 2, на выходных щинах которого образуется К-разрядный код, соответствующий количеству пришедших тактовых импульсов. В соответствии с этим кодом одно из входных напряжений поступает на вход устройства 5 сравнения. Так как в исходном состоянии напряжение на конденсаторе равно нулю, то устройство 5 срабатывает. Его выходной сигнал открывает ключ 6, и конденсатор 7 начинает заряжаться через резистор 8 от источника Unm постоянного напряжения. Кроме того, по сигналу с выхода устройства 5 сравнения в устройство 4 памяти записывается код, соответствующий коду канала, анализируемого в данный момент на пряжения. Конденсатор 7 заряжается до уровня входного напряжения, после чего сигнал на выходе устройства 5 сравнения исчезает, ключ 6 закрывается. В результате разрыва низкоомной зарядной цепи конденсатор 7 запоминает входное напряжение (цепь разряда образуется очень большим входным сопротивлением устройства сравнения), а устройство памяти хранит код данного канала до следующего срабатыва ния устройства сравнения. При приходе следующего тактового импульса выходной код счетчика 2 изменяется и через входной коммутатор на вход устройства 5 сравнения поступает новое напряжение. Если оно не превыщает напряжения на конденсаторе 7, то устройство сравнения не срабатывает, напряжение на конденсаторе не изменяется и в устройстве памяти остается записанный код. Если новое входное напряжение больще напряжения на конденсаторе, то ycTpojiство 5 сравнения срабатывает, открывается электронный ключ 6, конденсатор 7 заряжается до уровня нового входного напряжения и в устройстве памяти код заменяется на новый. Таким образом в конце цикла работы предлагаемого устройства в устройстве памяти записан код, соответствующий коду канала, имеющего максимальную амплитуду. Чувствительность предлагаемого устройства (возможность разделения импульсов. д,,ало отличающихся по амплитуде) определяется частотой тактовых импульсов, параметрами цепи заряда конденсатора 7 и частотными характеристиками устройства сравнения. Предлагаемое устройство позволяет менять порядок анализа входных напряжений 3 соответствии с последовательностью их поступления на информационные входы входного коммутатора. Кроме того, предлагаемое устройство может работать в спорадическом режиме, если исключить генератор тактовых импульсов и счетчик, а в качестве сигнала вызова подавать на управляющие входы входного коммутатора параллельный К-разрядный код. Применение предлагаемого изобретения позволяет выделить максимальное напряжение независимо от последовательности появления входных напряжении на входе устройства, упростить, структуру дискриминатора максимальной амплитуды благодаря исключению генератора пилообразного напряжения, логического коммутатора и за.мене сложного устройства сравнения, состоящего из компараторов, устройством сравнения, содержащим всего один компаратор, счетчиком, генератором тактовых импульсов, входным коммутатором, электронным ключом и конденсатором. Предлагаемое устройство дает экономический эффект при большом количестве анализируе.мых напряжений, так как суммарная стоимость использованных при этом дополнительно входного коммутатора, счетчика, генератора тактовых импульсов, элект ронного ключа и конденсатора существенно меньше стоимости генератора пилообразHoro напряжения, логического коммутатора и п - 1 компараторов с корректирующими и согласующими цепями.

Формула изобретения

Дискриминатор максимальной амплитуды, содержащий устройство сравнения, коммутатор, генератор тактовых импульсов, устройство памяти, отличающийся тем, что, с целью расщирения функциональных возможностей, в него Введены счетчик, электронный ключ и конденсатор, одна обкладка которого соединена с общей шиной, а вторая подключена к выходу электронного ключа и к одному из входов устройства сравнения, выход коммутатора соединен с другим входом устройства сравнения, выход которого соединен с управляющим входом устройства памяти и управляющим входом электронного ключа, при этом управляющие входы коммутатора и информационные входы устройства памяти соединены с выходными щинами счетчика, вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе L Патент США № 3758867, кл. 328-137, 1973.

2. Люмия Детектор макси.мального напряжения. «Электроника, 1977, № 16, с. 44 (прототип).