Бинарный амплитудно-временной квантователь Советский патент 1981 года по МПК H03K5/153 

(54) БИНАРНЫЙ АМПЛИТУДНО-ВРЕМЕННОЙ Изобретение относится к радиолокационной технике и может быть использовано при построении дискретного устройства первичной обработки радиолокационной информации. Известен бинарный амплитудно-временной квантователь, содержащий декционированную линию задержки, сумматоры, пороговое устройство, временной квантователь, схему совпадения, фиксатор центра эхо-сигнала {.. Недостаток данного квантователя низкая надежность и сложность. Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является бинарный амплитудно-временной квантователь, содержащий пороговое устройство, элемент совпадения, инвертор, три триггера 2. Устройство позволяет осуществлять бинарное амплитудно-временное квантование радиолокационных сигналов, причем в нем исключено образование стандартных импульсов в соседних интервалах квантования дальности от од ного импульса превьауения. Однако устройство имеет невысокую надежность работы, заключ-ающуюся в пропуске тех сигналов, импульсы превышения которых не совпадают с им КВАНТОВАТЕЛЬ пульсами квантования, т.е. невысоКУЙ, вероятность обнаружения входных сигналоэ так как оно осуществляет обработку только тех входных радиолокационных сигналов,-импульсы превышения которых совпадают с импульсами квантования. В зависимости от значения некоторых параметров (величина порога квантования, длительность зондирующего импульса, дальность по цели, размеры цели и т.д.) импульс превышения Меняет свою длительность, и в некоторые моменты времени его длительность оказывается достаточно малой, и в том случае, если он формируется в промежутке между двумя соседними импульсами квантования и не совпадает ни с одним из них,то входной сигнал не будет обнаружен. Целью изобретения является повышение надежности работы устройства путем увеличения вероятности обнаружения входных импульсных сигналов. Указанная цель достигается тем, что в бинарный амплитудно-временной квантователь, содержащий пороговое устройство, выход которого соединен со входом-инвертора, с первым входом элемента совпадения, второй вход ко-тррого подсоединен к выходу генератора импульсов квантования, первый триггер, второй триггер, первый вход которого соединен со вторым выходом первого триггера, при этом выход второго триггера является выходом |бинарного амплитудно-временного кван тователя, третий триггер, первый вход которого подключен к выходу инверто-. ра, второй вход соединен с первым ; выходом первого триггера, а выход третьего триггера подключен к третье му входу элемента совпадения, эведены элемент совпадения, элемент ИЛИ и второй инвертор, вход которого соеди нен с выходом генератора импульсов квантования, со вторым входом первого триггера и со вторым входом вто,рого триггера, при этом первый вход .второго элемента совпадения подключен к выходу порогового устройства, (Второй вход соединен с выходом вто|рого инвертора, а третий вход подклю 1чен к выходу третьего триггера, первый вход элемента ИЛИ подсоединен к выходу первого элемента совпадения, а второй вход - к выходу второго элемента совпадения, причем выход элемента ИЛИ подключен к первому вхо ду первого триггера. На фиг.1 представлена структурная схема бинарного амплитудно-временного квантователя; на фиг.2 - временные диаграммы работы бинарного амплитудно-временного квантователя. Бинарный амплитудно-временной квантователь содержит пороговое устройство 1, первый вход которого подсоединен к выходу детектора приемного канала РЛС (не показан), второй вход подключен к выходу блока установки порога квантования (не показан элемент совпадения 2 подсоединен своим первым входом к выходу порогового устройства 1, элемент ИЛИ 3, первый вход которого подключен к выходу элемента совпадения 2, инвертор 4, вход которого соединен с выходом генератора импульсов квантования (не показан) и со входом элемента совпадения 2, элемент совпадения 5, подключен своим первым входом к выходу порогового устройства 1, вторым входом - к выходу инвертора 4, а выходом - ко второму входу элемента ИЛИ 3. Инвертор 6, вход которого соединен с выходом порогового устрой ства 1, триггер 7, первый вход которого подключен к выходу инвертора б а выход .- к третьему входу элемента совпадения 2 и третьему входу элеме та совпадения 5.Устройство содержит также триггер 8,первый вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ 3,а первый выход подключен ко второму в ду триггера 7,триггер 9, первый вход которого соединен со вторым .выходом триггера 8, второй вход подключен ко второму входу триггера 8 и к выходу генератора импульсов квантования, а выход триггера 9 является выходом бинарного амплитудно-времен но го квантователя. Амплитудно-временной квантователь работает следующим образом. При отсутствии импульса превьшения на выходе порогового устройства 1 с выхода триггера 7 подается разрешающий потенциал логической « i на третий вход элемента совпадения 2 и третий вход элемента совпадения 5. Если амплитуда входного сигнала на первом входе (фиг.2 а) порогового устройства 1 Становится больше напряжения порога квантования на втором входе iJn порогового устройства 1, то на его выходе вырабатываются импульсы превышения (фиг.26), которые поступают на первый вход элемента совпадения 2 и на первый вход элемента совпадения 5. На второй вход элемента совпадения 2 подаются импульсы квантования (фиг.2в), а на второй вход элемента совпадения 5 - импульсы квантования в инверсной форме (фиг.2г). Таким образом, элементы совпадения 2 и 5 оказываются подгот эвленными к работе поочередно. Импульс я (фиг.2а) поступает на вход бинарного амплитудно-временного квантователя в тот момент, когда к работе подготовлен элемент совпадения 2, который открывается, и на первый вход триггера 8 через элемент ИЛИ 3 проходит сигнал (фиг.2д), устанавливающий, триггер 8 в состояние логической (фиг.23). Срабатывание триггера Ь вызывает опрокидывание триггера 7 в результате поступления сигнала на вход триггера 7 с выхода триггера 8. После чего на третий вход элемента совпадения 2 и третий вход элемента совпадения 5 поступает запрещающий потенциал логического О (фиг. 2) . Импульс квантования, поступающий на второй вход триггера 8 и второй вход тригге-, ра 9 (фиг.2В), производит сдвиг информации, записанной в этих триггерах, в результате чего, информация из триггера 8 (логическая ), переписывается в триггер 9, тем самым формируется передний фронт стандартного импульса на его выходе (фиг.21), а в триггер 8 записывается логический О (фиг. 2 а). Следующий импульс т вантования сдвигает этот,логический О в триггер образуя на его выходе задний фронт стандартного импульса (фиг.2м). Задним фронтом импульса превышения (фиг.2s) производится опрокидывание триггера 7 по его входу и н.а .третий вход элемента совпадения 2 и третий вход элемента совпадения 5 поступает разрешающий потенциал (логическая ) (фиг. 2) Устройство вернулось в исходное соетояние и готово к обработке последующих входных СИГНсШОВ. Сигналы 5 и с (фиг.2й) поступают на вход бинарного амплитудно-временного квантователя в тот момент, когда мгновенное значение напряжения последовательностей импульсов квантования равно логическому кие моменты времени к работе оказывается подготовленным элемент совпадения 5, на первый вход которого подаются импульсы превышения (фиг.2в), а на второй вход - инвертированные им пульсы квантования (фиг.2ь). Совпадение на входах элемента, сов падения 5 логических единиц вызывает его открытие и с его выхода через элемент ИЛИ 3 поступает сигнал на первый вход триггера 8 (фиг.2е), который устанавливает его в состояние логической (фиг.2з). Срабатывание триггера 8 вызывает опрокидыва ние триггера 7 в результате поступления сигнала на вход триггера: 7 с выхода триггера 8. После чего на третий вход элемента совпадения 5 и третий вход элемента совпадения 2 поступает запрещающий потенциаллоги ческого О (фиг.2). Импульс кван тования, поступающий на второй вход триггера 8 и второй вход триггера 9 (фиг.2в)г производит сдвиг информации, записанной в этих триггерах, в результате чего информация из тригге ра 8 (логическая ) переносится в триггер 9/ и тем самым-формируется передний фронт стандартного импульса на выходе триггера 9 (фиг,2и), а в триггер 8 записывается логический , следующий импульс квантования сдвигает этот логический в триггер 9, образуя на его выходе зад йий фронт стандартного импульса (фиг.2«). Задним фронтом импульса превышения (фиг.25) производится . опрокидывание триггера 7 по его входу и н-а третий вход элемента совпа дения 5 и на третий вход элемента совпадения 2 поступает разрешающий потенциал (логическая ) ( Устройство возвращается в исходное состояние и готово к обработке последующих входных сигналов. Таким образом устройство осуществляет обработку сигналов а и с / а сигнал 5 пропускает. Данный бинарный aмплнтyднo-вpeмel ной квантователь позволяет обрабатывать все входные сигналы, превышающие порог квантования (фиг.2в1,и), производит бинарное квантование и временную селекцию входное радиолокационной информации с повышенной надежностью, которая обеспечивается увеличением, вероятности обнаружения входных импульсных сигналов при сохранении свойства исключения образования стандартных импульсов в соседних интервалах квантования от одного импульса превышения. Формула изобретения Бинарный амплитудно-временной квантователь, Содержащий:, пороговое устройство, выход которого соединен со входом инвертора, с первым входом элемента совпадения, второй вход которого подсоединен к выходу генератора импульсов квантования, первый триггер, второй триггер, первый вход которого соединен со вторым выходом первого триггера, при этом выход вто|рого триггера является выходом бинарного амплитудно-временного квантователя, третий триггер, первый вход которого подключен к выходу инвертора, второй вход соединен с первым выходсм первого триггера, а выход третьего триггера подключен к третьему входу элемента совпадения, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, в |него введены дополнительно элемент совпадения, элемент ИЛИ, и второй инвертор, вход которого соединен с вьгходом генератора импульсов квантования, со вторым входом первого триггера и со вторым входом второго триггера, при этом первый вход второго элемента совпадения подключен к выходу порогового устройства, второй вход соединен с выходе второго инвертора, а третий вход подключен к выходу третьего триггера,первый вход элемента ИЛИ подсоединен к выходу первого элемента совпадения, а второй вход - к выходу второго лемента совпадения, причем выход лемента ИЛИ подключен к первому вхоу первого триггера. Источники информации, ринятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 513489, кл. Н 03 К 13/02, 06.09.74. 2. Авторское свидетельство СССР 304683, кл.н 03 К 3/153, 9.02.70.