SU1023256A1 - Устройство дл измерени глубины модул ции амплитудно-модулированных сигналов - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ГЛУБИНЫ МОДУЛЯЦИИ АМПЛИТУДНО-МОДУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ, содержащее входмой каскад, два ограничител  напр жени , последовательно соединенные вычитающий счетчик и дискретный делитель напр жени , выход которого соединен с одним из входов второго ограничител  напр жени , первый входной зажим и (t) устройства через входной каскад соединен с одним из входов первого ограничител ; второй вход которого подключен к второму входному зажиму UKQ устройства, отличающеес   тем, что, с целью повышени  точности и быстродействи  измерений, в него введены три формировател  импульсов , четыре элемента И,О-триггер, два R5 триггера, блок управлени , второй дискретный делитель, напр жени  и третий ограничитель напр жени , при этом выход входного каскада соединен с вторым входом второго и первым входом третьего ограничителей напр жени , второй вход последнего через второй дискретный делитель напр жени  соединен с выходом суммирующего счетчика и с первым выходным зажимом Цдлин устройства, выход первого ограничител  напр жени  соединен с первым входом блока управлени  и с входами первого и второго формирователей импуль ,сов, выходы которых подключены соответственно кС-входуТЗ-триггера и к -входу. nepBoroRS-триггера, выход которого соединен с С-входомО-триггера , выход которого подключен к одному из 5-входов первого R5-триггера и к одному из входов третьего элемента И, второй5-8ход первогоR5триггера соединен с выходом первого элемента И, первый вход которого соединен с выходом третьего ограничител  напр жени , а второй вход - с первым входом второго элемента И, с выходом блока управлени  и с входом л третьего формировател  импульсов, выход второго ограничител  напр жени  соединен с вторым входом второго элемента И, выход которого подключен к 5-входу второго КЗ-триггера, инверсный выход которого соединен с одним из входов четвертого элемента И, выо ход третьего формировател  импульсов tsO соединен с вторыми входами третьего 00 и четвертого элементов И, выходы коisD торых подключены соответственно к СП входам суммирующего и вычитающего счетчиков, выход последнего соединен О) с вторым, выходным зажимом N JVHQIКС устройства , второй и третий входы блока управлени  соединены соответственно с третьим и четвертым входными зажимами Пуск1 и Пуск 2 устройства , инверсный выходD-триггера подключбн к третьему выходному зажиму Готовность Г устройства, а выход второго R5-триггера соединен с четвёртым выходным зажимом Готовность 2 устройства.

Description

Изсвретение относитс  к измерител ной технике и может быть использовано дл  измерени  глубины модул ции амплитудно-модулированных (AM) сигналое в системах автоматического регулировани  с управлением от процессора , цифровой вычислит дЛьной машины (цвм).

Известно устройство дл  определени  максимального и минимального значений AM сигнала, содержащее входной каскад, два ограничител  напр жени , дискретный делитель напр жени  и счетчики } ,

Недостатком этого устройства  вл  етс  погрешность измерени  из-за наличи  переходного процесса на выходе дискретного делител  напр жени  и невозможность измерений глубины модул ции вверх и вниз.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  измеритель характеристик AM сигналов, содержащий входной каскад , два ограничител  напр жени , дискретный делитель напр жени , суммирующий счетчик, вычитающий счетчик, выход которого соединен со входом дискре-тного делител  напр жени , выход которого соединен со вторым входом второго ограничител  .напр жени , вход измерител  соединен со входом входного устройства, выход которого соединен со вторым входом первого ограничител  напр жени  , первый вход которого соединен с источником посто нного напр жени  2j .

Недостатком этого измерител   вл етс  низкое быстродействие и значительна  погрешность измерений глубины модул ции, обусловленна  наличием ложных импульсов на выходе дискретного делител  напр жени  при не больших уровн х калибровочного напр жени  в течение интервала времени, когда напр жение на выходе дискретного делител  напр жени  не равно напр жению в установившемс  режиме.

Цель изобретени  - повышение быстродействи  и точности измерений.

Цель достигаетс  тем, что в устройство дл  измерени  глубины модул ции амплитудно-модулированных сигналов, содержащее входной каскад , два ограничител  напр жени , последовательно соединенные вычитающий счетчик и дискретный делитель напр жени , выход которого соединен с одним из входов второго ограничител  напр жени , первый входной зажим U (i) устройств через входной каскад соединен с одним из входов первого ограничител , второй вход которого подключен к втброму входному зажиму Ццо устройства, введены три формировател  импульсов, четыре элемента И, Р-триггер, два RS-Tpnrrepa, блок управлени , второй дискретный делитель напр жени  и третий ограничитель напр жени , при этом выход входного каскада соединен с вторым входом второго и с первым входом третьего ограничителей напр жени , второй вход 5 последнего через второй дискретный делитель напр жени  соединен с выходом суммирующего счетчика и с первый выходным зажимомМу иИ устройства, выход первого ограничител  напр жени  соединен с первым входом блока управлени  и с входами первого и второго формирователей импульсов, выходы которых подключены соответственно к С-входу1)-триггера и к1 -входу пер5 аого R5-триггера, выход которого соединен сD-входомВ-триггера, выход которого подключен к одному из5-входов первого RS-триггера и к одному из входов третьего элемента И, второй

0 5-вход первого В5-триггера соединен с выходом первого элемента И, первый вход которого соединен с выходом третьего ограничител  напр жени , а второй вход - с первым входом второго

5 элемента И, с выходом блока управлени  и с входом третьего формировател  импульсов, выход второго ограничител  напр жени  соединен с вторым входом второго элемента И, выход которого подключен к5-входу второго Я5-триггера, инверсный выход которого соединен с одним из входов четвертого элемента И, выход третьего формировател  импульсов соединен с вторыми входами третьего и четвертого элементов И, выходы которых подключены соответственно к входам суммирующего и вычитающего счетчиков, выход последнего соединен с вторым

выходным зажимом Н Ахощс устройства, второй и третий входы блока упр авлени  . соединены соответственно с третьим и четвертым входными зажимами Пуск 1 и Пуск 2 устройства, инверсный выход Р-триггера подключен к третьему выходному зажиму Готовность 1 устройства , а выход STOporoRS-триггера соединен с четвертым выходным зажимом Готовность 2 устройства. На фиг. 1 приведена блок-схема устройстваf на фиг. 2 - временные диаграммы его работы. Устройство дл  измерени  глубины модул ции AM сигналов содержит входной каскад 1, первый ограничитель 2 напр жени , второй ограничитель 3 напр жени , третий ограничи тель k напр жени , первый дискретный д|елитель 5 напр жени , вычитающий счетчик 6, второй дискретный делител 7 напр жени , блок 8 управлени , пер вый и второй формирователи 9 и 10 импульсов, первый и второй элементы И 11 и 12, третий формирователь 13 импульсов, первый RS-триггер 14, сум мирую1Ций счетчик 15,D триггер 16, третий и четвертый элементы И 17 и 18, второйU5-триггер 19, входные зажимы устройства 20-23, выходные за жимы устройства 2t-27. На вход 21 поступает напр жение от источника посто нного тока) на выход 22 и 23 поступают ко.манды управлени  устройством Пуск 1 и Пуск 2 от ЦВМ; с выходов 2k и 25 на ЦВМ выдаютс  коды соответствующие максимальному и минимальному значени м AM сигнала-, с выходов 26 и 27 на ЦВМ выдаютс  команды Готовность 1 и Готовность 2, характеризующие признак готовности кодов Ндлакс МИН ° да в ЦВМ. . Устройство работает следующим образом. AM сигнал U(t), фиг. 2Q, через пе вый входной зажим 20 устройства и через входной каскад 1 поступает на входы ограничителей 2-, входной кас кад 1 служит дл  изменени  масштаба входного сигнала и обеспечени  надле жащего согласовани  его входного сопротивлени  с сопротивлением источника U(t}. Ограничители 2- нормируют сигнал U(l) на заданном уровне. На первый вход ограничител  2 поступает отрица тельное посто нное напр жение() Ограничители 3 и имеют переменный уровень ограничени , задаваемый дискретными делител ми напр жени  соответственно 5 и 7- С выхода ограничител  2 импульс с частотой несущей фиг. 28) поступает на входы формиро вателей 9 и 10 импульсов, а также на первый вход блока 8 управлени . Формирователи 9 и 10 импульсов форми руют короткие и мпульсы соответствено по заднему (фиг. 2Ь) и переднему фиг. 2г) фронтам выходного напр жеи  ограничител  2. По команде Пуск 1 (фиг. 2), оступающей из ЦВМ, блок 8 управлеи  выдает короткий импульс сброса , (фиг. 2е), которымВ-триггер 16 устанавливаетс  в единичное состо ние , R5 -триггер 19 сбрасываетс , в вычитающий сметчик 6 заноситс  код макс ° суммирующий счетчик 15 заноситс  кодМ({ддщ , состо ние RS-триггера 1 произвольное. Кодам Кмакс NfMHH соответствуют максимальное и минимальное калибровочные напр жени  Ицдд мин которые выбираютс  -13 услови  JiiwdKC JMQKC . UliMMH MVfK, . где UMOKC и мин максимальное и минимальное значени  AM сигнала. Импульс сброса формируетс  блоком 8 управлени  по заднему фронту первого импульса с выхода ограничител  2 после команды Пуск 1. По команде Пуск 1 с выхода блока 8 управлени  импульсы (фиг. 2Ж) с длительностью периода Т Ту2 +11 поступают на входы элементов И 11 и 17 и на вход формировател  импульсов V3 гдеТ - период огибающей AM сигнала, Ь д - врем  установлени  входного Напр жени  дискретных делителей 5 и 7 напр жени . .Первый задний фронт им пульсов с выхода блока 8 управлени  формируетс  через врем  ъ после импульса сброса, i, Р .сброса иустановки триггеров и счетчиков, формирователь 13 импульсов по заднему фронту импульсов с выхода блока 8 управлени  формирует короткие импульсы Гфиг. 25 , которые через разрешенные состо ни  элементов И 17 и 18 поступают на входы счетчиков 6 и 15« После этого с выхода дискретного делител  5 напр жени  на второй вход ограничител  3 поступает ступенчатое напр жение и i( макс ( )t через каждый интервал времениTf уменьшаетс  на шаг квантовани  AiU , При первом превышении AM сигналом уровн  калибровочного напр жени  UK Mo.iic 3 выходе ограничител  3 по вл етс  импульс (фиг. 2U.), который через элемент И 12 поступает на вход Й5-триггера 19 и устанавливает его в единичное состо ние. Единичный уровень с пр мого выхода Кб-триггера 19 поступает в ЦВМ и  вл етс  признаком от1а1скани  и («AqKC готовности 1 кода WMCIKC выходе вычитающего счетчика 6 дл  ввода в ЦВМ. При этом при наличии нулевого уровн  с инверс ного выхода RS-триггера 19,на первый вход элемента И 18 блокируетс  посту ление импульсов с вы)ода формировате л  13 импульсов на вход вычитающего счетчика 6. Одновременно определ етс  минимал ное значение AM сигнала, при этом с выхода дискретного делител  7 напр жени  ступенчатое напр жение ((( (фиг. 2а), увеличивающеес  через каж дый интервал Т на шаг квантовани  &и, поступает на второй вход ограничител Л . Так как ограничитель 2 нор мирует входной сигнал, начина  с уро ) , а ограничитель - с уровн  и 1 , то длительность импульсов на выходе ограничител  2 больше длительности импульсов на выходе ограничител  . Каждым импульсом с выхода формировател  10 импульсов , соответствующего переднему фронту выходного напр жени  ограничител  2,R5-триггер It сбрасываетс  фиг. 2k). В течение интервалов времениТ каждым импульсом с выхода ограничител  t R5-триггер 14 устанавливаетс  в единичное состо ние. Единичный уровень с пр мого выхода RS-триггера 14 поступает наО-вход D-триггера 16, наQ -вход которого с выхода ограничител  2 через формирователь 9 импульсов по каждому заднему фронту поступает стробирующий импульс. При пропадании первого импульса с выхода ограничител  4RSтриггер 14 к моменту прихода очередного стробирующего импульса на С-входD-триггера 1б остаетс  в сбро ,шейном состо нии. При этомС-триггер .16 установитс  в нулевое состо ние. Нулевой уровень с пр мого выхода) триггера 16 блокирует установку RS триггера 14 в единичное состо ние по его второму5-входу и одновременно по первому входу элемента И ; 17 запрещает прохождение импульсов 56 на вход суммирующего счетчика 15При этом единичный уровень с инверс:ного выходаD-триггера 16 поступает в ЦВМ и  вл етс  признаком нахожде ни  минимального значени  AM Сигнала и готовности кода N на выходе суммирующего счетчика 15 дл  ввода в ЦВМ. Причем при каждом ходе от одного уров   напр жений «чмин на врем  установлени  напр жений на выходах дискретных делителей напр жений 5 и 76-входы 1 5-триггёров Н и 19 блокируютс  нулевым уровнем на„р жени  с выхода блока 8 управлени  „ вторые входы элементов И 11 и 12. Это позвол ет исключить по вление ложных импульсов наS-входах RS-триггеров 14 и 19 во врем  смены уровн  квантовани  и увеличить точность определени  глубины модул ции. Дл  определени  уровн  несущей в отсутствие модул ции Uo на вход измерител  поступает немодулированный сигнал ll(t.) По команде Пуск 2 работа устройства повтор етс , но при этом с выхода блока 8 управлени  на вход ч формировател  импульсов 13 поступают импульсы с частотой несущей. Коды .мин . а также код Мр, соответствующий уровню несущей УО при отсутствии модул ции, ввод тс  в ЦВМ. Вычислени  -глубины модул ции вверх и вниз раздельно осуществл ютс  по соотношени м макс- о. . NO-NMMM , m или с учетом изложенного ранее макс о Устройство обеспечивает повышение быстродействи  в четыре раза, а точность измерений до двух раз.

ih

m П hn Г

51 f г I Г

И I 1 I 1

It I Ml ч ( } I I { (

f/KtHOKt

14I

I и II

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ГЛУБИНЫ МОДУЛЯЦИИ АМПЛИТУДНО-МОДУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ, содержащее входной каскад, два ограничителя напряжения, последовательно соединенные вычитающий счетчик и дискретный делитель напряжения, выход которого соединен с одним из входов второго ограничителя напряжения, первый входной зажим И (t) устройства через входной каскад соединен с одним из входов первого ограничителя; второй вход которого подключен к второму входному зажиму устройства, отличающеес я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия измерений, в него введены три формирователя импульсов, четыре элемента И,D-триггер, два RS -триггера, блок управления, второй дискретный делитель, напряжения и третий ограничитель напряжения, при этом выход входного каскада соединен с вторым входом второго и первым входом третьего ограничителей напряжения, второй вход последнего через второй дискретный делитель напряжения соединен с выходом суммирующего счетчика и с первым выходным зажимом Иддун устоойства, выход первого ограничителя напряжения соединен с первым входом блока управления и с входами первого и второго формирователей импульсов, выходы которых подключены соответственно к С-входу!)-триггера и к R-входу. nepeoroRS-триггера, выход которого соединен с D-входomD~триггера, выход которого подключен к одному из 5-входов первого R5-триггера и к одному из входов третьего элемента И, второйЗ-вход первогоR5 - ‘ триггера соединен с выходом первого элемента И, первый вход которого соединен с выходом третьего ограничителя напряжения, а второй вход - с первым входом второго элемента И, с выходом блока управления и с входом третьего формирователя импульсов, выход второго ограничителя напряжения соединен с вторым входом второго эле-, мента И, выход которого подключен к 5“входу второго RS-триггера, инверсный выход которого соединен с одним из входов четвертого элемента И, выход третьего формирователя импульсов соединен с вторыми входами третьего и четвертого элементов И, выходы которых подключены соответственно к входам суммирующего и вычитающего счетчиков, выход последнего соединен с вторым, выходным зажимом N макс Устройства, второй и третий входы блока управления соединены соответственно с третьим и четвертым входными зажимами Пуск Ί и Пуск 2” устройства, инверсный выходΌ-триггера подключён к третьему выходному зажиму Готовность 1 устройства, а выход второго RS-триггера соединен с четвертым выходным зажимом Готовность <2устройства.

   SU „„ 10232561