Дискретно-аналоговое устройство задержки Советский патент 1981 года по МПК H03K5/13 H03H7/30 

(54) ДИСКРЕТНО-АНАЛОГОВОЕ УСТРОЙСТВО ЗАДЕРЖКИ

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для за держки сигналов на кратные интервалы времени. В частности, ойо может быть использовано при построении дискретно аналоговых фильтров, анализаторов спектра, формирователей колебаний сложной формы, кодирующих и декодируюгДих устройств , корреляторов (Устройст для вычисления свертки функций, накопительных сумматоров и других устройств обработки сигналов. Известны устройства задержки, использующие квантование с.игнала по времени, которые содержат функционально связанные между собой масштабный блок датчик кода, генератор, фор мирователь тактовых импульсов, блок управления, счетчики, регистры сдвига, запоминающие устройства и устройства задержки, блок сравнения, ключ, триггер и блок сравнения 1. У этих схем низкое быстродействие и ограниченные -функциональные возможности. Известно устройство задержки, которое содержит датчик кода, генератор, формирователь тактовых имПульсов., основное устройство задержки, включающее блок управления, счет чик и регистр, дополнительное устрой ство задержки, включающее блок управления и счетчик, запоминающее устройство, информационные входы которого подключены к выходам разрядов счетчика основного устройства задержки, а выходы запоминакмего устройства соединены с входами разрядов счетчика дополнительного устройства задержки, причем вход управления записью запоминающего устройства подключен к первому выходу формирователя тактовых импульсов, а вход управления считыванием соединен с выходом регистра; выход генератора подключен к первым входам схем управления основного и дополнительного устройств задержки, а также к первому входу формирователя тактовых импульсов, второй вход которого соединен с входом датчика кода и с вторым входом схемы управления основного устройства задержки, а третий - с выходом счетчика основного устройства задержки, подключенным одновременно к входу регистра, второй вход которого соединен с вторым выхо.-. дом формирователя тактовых .импульсов, причем выходы блока управления подключены к входам счетчиков основного и дополнительного устройств задержки соответственно, третий вход блока управления основного устройства заде жки подключен к первому выходу форми рователя тактовых импульсов, второй вход блока управления дополнительног устройства задержки соединен с выходом регистра, а третий - с выходом счетчика дополнительнбго устройства задержки 2, У этого устройства низкое быстродействие и ограниченные функциональные возможности, обусловленные после довательным выводом кода из регистра и отсутствием отводов через дискретные интервалы задержки. Цель изобретения - повышение быстр действия (широкополосности)устройст зещержки и расширение функциональных возможностей.устройства. Поставленная цель достигается тем что в дискретно-аналоговое устройство задержки, содержащее соединенные последовательно масштабный блок, вхо которого подключен к входной клемме устройства , и аналого-цифровой преобразователь, п регистров сдвига и генератор тактовых импульсов, дополнительно введены k цифро-аналоговых преобразователей, у каждого из которых выход подключен к выходным клеммам устройства, а п входов подсоединены к одноименным отводам п регистров сдвига, сигнальные входы которых подключены к соответствующим выходам аналого-цифрового преобразователя, а управляющие входы объединены и подключены к выходу генератора тактовых импульсов. На чертеже приведена функциональнал схема предлагаемого устройства задержки. Дискретно-аналоговое устройство задержки содержит соединенные последовательно масштабный, блок 1, вход которого является входом линии задержки, и аналого-цифровой преобразователь 2, п регистров сдвига 3-1, 3-2 - -З-п, сигнальные входы которых подключены к соответствукацим выходам аналого-цифрового преобразователя 2, генератор 4 тактовых импульсов, выход которого подключен к управляющим входам п регистров сдвига 3-1, 3-2-3-п, k цифро-аналоговых преобразователей 5-1, 5-2-5-k, у каждого лз которых выход является выходом линии задержки, а п входов подсоединены к одноименньп отводам п регистров сдвига 33-2..-3-П. Масштабный блок 1, в частности, содержит согласующий узел со ступенчатым делителем напряжения и усилител с регулируемым коэффициентом усиления (при необходимости может быть исполь вана автоматическая схема регулировки амплитуды выходного напряжения). Аналого-цифровой преобразователь 2 содержит, например, пороговые элементы, источники эталонных напряжений, линейные сумматоры, аналоговые ключи цифро-аналоговый преобразователь, нуль-орган, усилитель с регулируемым коэффициентом усиления или сравнивающее устройство, узел управления, реверсивный счетчик, генератор тактовых импульсов, цифро-аналоговый преобразователь, усилитель и ключи. Генератор 4 тактовых импульсов содержит автогенератор, перестраиваемый по частоте, буферный каскад и узел формирования тактовых импульсов. Работает устройство следующим образом. Исходный сигнал f(t) через вход устройства и масштабный блок 1 поступает на вход аналого-цифрового преобразователя 2, в котором он подвергается квантованию по уровню с одновременным преобразованием аналого-цифровых значений в параллельный код. В результате зтого на п выходах аналого-цифрового преобразователя 2 образуется п-разрядный двоичный код, который записывается в регистры сдвига 3-1, 3-2 - З-п по сигналу разрешения, поступающему на их управляющие входы от генератора 4 тактовых импульсов. Продвижение кода по регистрам сдвига 3-1, 3-2 - З-п происходит с тактовой частотой , где At - период следования импульсов генератора 4 тактовых импульсов. При этом образованный, например, в момент времени t mut для выборки сигнала f(m4t) на выходах аналого-цифрового преобразователя 2п-разрядный код запишется в регистрах сдвига 3-1, 3-2 - З-п и под воздействием дополнительных V тактовых импульсов генератора 4 тактовых импульсов будет продвигаться в течение интервала времени VД t по регистрам сдвига 3-1, 3-2 - З-п, последовательно поступая каждый раз за интервал времени At через их отводы на входы цифро-аналоговых преобразователей 5-1, 5-2 - 5-k, преобразуясь на выходах последних соответственно через интервалы времени At, 2 Д t,.. f Уд t, начиная с момента времени t m д t, в квантованные выборки .сигнала вида f(m-l)At., f(m-2) At,..., f (m-)) At. Таким образом, введение цифро-аналоговых преобразователей установление новых связей выгодно отличает данное устройство от прототипа, так как позволяет в п раз увеличить быстродействие устройства задержки и организовать в нем отводы, а следовательно, расширить его функциональные возможности и область применения, улучшить его технико-экономические и эксплатационные показатели. Формула изобретения Дискретно-аналоговое устройство адержки, содержащее соединенные оследовательно масштабный блок, вход оторогй подключен к входной клемме 587 устройства, и аналого-цифровой преобразователь , п регистров сдвига и генератор тактовых импульсов, о т л и чающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и расширения функциональных возможностей, в него введены k цифро-аналоговых преобразователей, выход каждого из которых подключен к выходным клеммам устройства, а п входов подсоединены к одноименным отводам п регистров сдвига, сигнальные входы которых подключены

О

J--/

3-п

8 к соответствующим выходам аналогоцифрового преобразователя, а управляюдие входы объединены и подключены к выходу генератора тактовых импульсов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Варакин Л.Е. Теория систем сигналов. М., Сов.радио , 1978, с, 146. 2. Авторское свидетельство СССР № 441642, кл. Н 03 Н 7/30, 13.10:72 (прототип). Ф Л/

1/ f

5-к

I