Преобразователь радиоимпульсных сигналов Советский патент 1981 года по МПК H03K5/07 

Изобретение относится к импуль ной технике и может быть использовано при необходимости получения точного преобразования одиночных радиоимпульсов в эквивалентные видеоимпульсы с равной длительностью и минимальной задержкой преобразования. Известны преобразователи, содержащие двухполупериодный выпрямитель, вы полненный на диодах, и фильтр низкой частоты СП. Известный преобразователь позволяет выделить видеоимпульс, но имеет низкую точность и большую задержку преобразования, вследствие групповой задержки распространения фильтруемых сигналов. Преобразование затруднено при относительно малом отношении длительности импульса к периоду частоты заполнения. Известен также преобразователь пач ки импульсов в импульсы начала и конца посылки, содержащий многоотводную линию задержки, злемент И, схему .формирования импульсов начала и конца посылки, включающую в себя линию задержки и две схемы запрета Г2. Известный преобразователь позволяет вьщелить импульсы начала и конца пачки, однако не позволяет обеспечить высокую точность преобразования в связи с тем, что временный сдвиг линий задержки преобразователя не соответствует периоду следования импульсов в пачке, что приводит fc появлению ложных импульсов. Предельная точность и задержка преобразования может быть не выше периода следования импульсов в пачке. Кроме того, затрудняется преобразование в случае прохождения в пачке импульсов с фазовой манипуляцией. Целью изобретения является повышение точности. Указанная цель достигаетсятем, что в преобразователь радиоимпульс ных сигналов, содержащий многоотводрую линию задержки, выходы которой 3 подключены к элементу И и к формирователю импульсов начала и конца посылки , входную шину, выходы элемента И подключены к соответствуюпщм входам формирователя начала и конца посылки, введены два разнополярных источника порогового напряжения, два блока сравнения и элемент ШШ-НЕ, вы ход которого подключен ко входам эле мента И и многоотводной линии задерж ки, положительный источник порогового напряжения соединен с инверсным входом первого блока сравнения, прямой вход которого соединен с входной шиной, отрицательный источник порого вого напряжения соединен с пряг-шм входом второго блока сравнения, инверсный вход которого соединен с входной шиной, а выходзы блоков сравнения подключены ко входам элемента ИЛИ-НЕ. На фиг. 1 дана структурная схема устройства; на фиг. 2 - диаграммы, п ясняющие его принцип работы. Преобразователь содержит два блок сравнения 1 и 2, элемент ИЛИ-НЕ 3, многосзотводную линию 4 задержки, эле мент И 5, формирователь 6 импульсов начала и конца посылки, включающий в себя, три формирушдах логических элемента 7-9, входные тины 10-12, выходы 13-15. Работает преобразователь следующим образом. На входную шину 10 поступает одиночный радиоимпульсный сигнал с заполнением в виде синусоидального сиг нала частотой fg, манипулированной по фазе (фиг. 2 а). На шину 11 при этом подается пороговое напряжение, равное плюс Е, а на шину 12 - минус при этом на выходе элемента 3 имеет высокий потенциал, соответствующий единице, при условии, еслиШ It Е и низкий потенциал, если lUg U El Чфиг. 2 б). Сформированный бинарный сигнал поступает на вход линии 4 задержки, где на каждом выходе имеем c инyтyю. на временной интервал К t копию входного сигнала, где К - порядковый номер отвода линии 4 задерж ки. Вьше было отмечено, что если lUgxl ItEl , то на прямом выходе эле мента 3 имеем единицу. Когда же 1U,( lt Е| , то имеем ноль на прямом выходе. Если эквивалентный временной сдви линии 4 задержки больше полупериода ;частоты заполнения, т.е. то -« в течение действия радиоимпульса инверсный выход 13 элемента И 5 будет находиться в единичном состоянии. Так как один из входов элемента 5 соединен со входом линии задержки 4, то появление единицы на выходе 13 элемента 5 будет с высокой точностью соответствовать моменту прихода радиоимпульса и будет определяться величиной порога Е (фиг. 2 г). Конец видеоимпульса отличается от реального конца радиоимпульса на величину временного сдвига (n-l)C линии 4 задержки, которая может быть учтена при последующем aHami3e и может быть минимальной, равной полудериоду частоты заполнения. Это свидетельствует о повьш1ении точности преобразования. Формирование начала и конца посылки осуществляется формирователем 7, входы которого подключены только к выходам линии 4 задержки и при этом видеоимпульс на выходе получается сдвинутым на величину Т (фиг. 2 д) относительно основного видеоимпульса на выходе 13. Ас помощью первого 8 и второго 9 элементов И формируется импульс начала на выходе 14 (фиг.2 е) и конца на выходе 15 (фиг. 2 ж). Как видно из описания работал преобразователя, функции блоков сравнения 1 и 2 элемента И 3 аналогичны функциям да1скретного двухполупериодного выпрямителя. Это позволяет удвоить частоту на входе линии 4 задержки, а,следовательно,уменьшить его эквивалентный временной сдвиг.Вместе с тем, схема нечувствительна к радиоимпульсам, заполнение которых осуществляется фазоманипулированным синусоидальным сигналом. Наличие пороговых источнаиков IE позволяет работать схеме в условиях действия аддитивного помехового сигнала, при4 4 величина Е вы рается из условия, чтобы максимальная амплитуда шума не прёвьшапа Е (4eir. 2а). Длительность импульсов начала и конца посылки при желании может быть . увеличена, если входы элемента И 7 переместить по ли1ши задержки 4 в сторону увеличения временного сдвига, при этом, соответственно, должна увеличиться и длина линии задержки 4. Величина г, а следовательно, и количество отводов п, при работе с сиг-) налом без помех может быть определена из неравенства arccos ,- где амплитуда сигнала. Такой выбор t вызван необходимостью перекрывания импульсов на соседних выходах линии задержки 4 при tUgy| tEI с целью получения непрерывного видеоимпульса на выходе. Правильный выборки п позволяет п лучить более надежную схему устройст ва по сравнению с известным устройст вом, так как в ней принципиально не могут присутствовать ложные импульсы при этом требования к линии задержки 4 более мягкие и общий временно сдвиг значительно меньше по сравнени с прототипом. В некоторых случаях удобно.в качестве линии задержки 4 использовать регистр сдвига, при этом частота так тирования должна составлять f i и подключение элемента И 7 необходимо начинать со второго разряда, чтобы получить устойчивый импульс на 4ajta. радиоимпульса. Асинхронный реаи работы тактирующего генератора по от ношению к преобразуемому-радиоимпульсу приводит к дополнительной погрешности временной дискретизации при формировании импульса конца посылки. Эта ошибка не превышает Т. Формула изобретения Преобразователь радиоимпульсньсс сигналов, содержащий многоотводную 6 линию задержки, выходы которой под- ключены к элементу И и к формирователю импульсов начала и конца посылки, входную шину, выхода элемента И подключены к соответствую1цим входам формирователя начала и конца посьтки,о тлич ающийся тем, что, с целью повышения точности, в него введены два разнополярных источника порогового напряжения, два блока сравнения и элемент ИЛИ-НЕ, выход которого подключен ко входам элемента И и многоотводной линии задержки, при этом положительный источник порогового напряжения соединен с инверсным входом первого блока сравнения, прямой рчод которого соединен с входной шиной, отрицательный источник порогового напряжения соединен с прямым входом второго блока сравнения, инверсный вход которого соединен с входной шиной, а выходы блоков сравнения подключены ко входам эле;мента ШШ-НЕ. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Стейн С,, Джонс Дж. Принципы современной теории связи и их применение к передаче дискретных сообщений, М., Связь, 1971, с. 215.2.Самсоненко С.В. Цифровые методы оптимальной обработки радиолокагщонных сигналов. Военное издательство Министерства обороны СССР, 1968, с. 72-73.

ff +f

At./ 0ffeffm c/fe/f f

I

П

ff/. (/мм/