SU1372628A1 - Устройство дл приема биимпульсного сигнала - Google Patents

Description

Изобретение относитс ,к технике передачи дискретных сообщений и может быть использовано при построении систем передачи информации.

Цель изобретени  - повышение дос товернооти приема биимпульсного сиг нала за счет анализа обеих частей элементарной посылки биимпульсиого сигнала.

На фиг.1 представлена структурна  схема устройства дл  приема биимпульсного сигнала; на фиг.2-4 - временные диаграммы, по сн ющие его работу .

Устройство дл  приема биимпульсного сигнала (фиг.1) содержит усилитель-ограничитель 1, преобразователь 2 биимпульсного сигнала в телеграф- ный сигнал, первый и второй элементы И 3 и 4, первьй и второй счетчики 5 и 6, элемент ИЛИ 7, преобразователь 8 частоты в напр жение, пороговый блок 9, селектор 10 биимпульсного сигнала, содержащий триггер 11, элемент ИЛИ 12, одновибратор 13 и две идентичные цепи, кажда  из которых состоит из последовательно соединенных элемента И 14, счетчика 15 и элемента И 16.

Усилитель-ограничитель 1 предназначен дл  усилени  входной посылки и ее ограничени . Его использование повол ет улучшить форму биимпульсного сигнала путем увеличени  фронтов импульсов и упрощени  его вершины. Он выполнен таким образом, что на один выход подаетс  положительна  часть элементарной посылки, а на другой - отрицательна  часть этой посылки после инвертировани , т.е. на выходах усилител -ограничител  присутст- вуют импульсы одинаковой пол рности Преобразователь 2 биимпульсного сигнала в телеграфный сигнал вьщает на выход высокий уровень после прихода импульса, на первый (верхний) вход. Этот сигнал указьшает на наличие 1 во входной посьшке. Если поступает импульс на второй (нижний) вход преобразовател , на выходе устанавливаетс  низкий потенциал, т.е. во входной посьшке логический ноль.

Счетчики 5, 6 и 15 используютс  дл  измерени  длительности входного сигнала. На один вход подаетс  измер емый сигнал, который разрешает прохождение тактовых импульсов. Если

0

за врем  действи  измер емого сигнала произойдет переполнение счетчика, на его выходе формируетс  импульс. При исчезновении измер емого сигнала счетчик сбрасьшаетс  в исходное состо ние .

Преобразователь 8 частоты в напр жение по входной частоте поступающих импульсов формирует выходное напр жение . При возрастании частоты выходное напр жение возрастает, а при пропадании импульсов напр жение уменьшаетс  . Это напр жение сравниваетс  в

5 пороговом устройстве с эталонным напр жением , которое соответствует уровню напр жени  при заданной частоте следовани  импульсов. При пропадании входного импульса вырабатьшаетс  контрольный сигнал, который можно использовать дл  контрол  и управлени  другими узлами устройства.

Устройство работает следующим образом .

В исходном состо нии все элементы предлагаемого устройства установлены в нулевое состо ние (цепи установки в О не показаны), кроме того, при отсутствии информации на входе устройства: на первые входы элементов И 14, 3 и 4 подают нулевые потенциалы с усилител -ограничител  1. На вторые входы И 14 поступают единичные сигналы с инверсного выхода

5 одновибратора 13, а на третьи входы элементов И 3 и 4 подаетс  низкий уровень с одновибратора 13. С пр мо- го выхода триггера 11 подан низкий уровень на второй вход элемента И 3. Высокий уровень с инверсного выхода триггера 11 подан на второй вход элемента И 4.

5

0

0

Все положительные части биимпульсного сигнала через первый выход усилител -ограничител  (фиг.2а) поступают на первую (верхнюю) цепь селектора 10. Через второй выход усилител -ограничител  отрицательные части поступают на вторую (нижнюю) цепь селектора 10. Если на вход усилител -ограничител  1 поступил биимпульс- ный сигнал, соответствующий логической единице (фиг.2), положительна  часть этого сигнала, пройд  через усилитель-ограничитель 1, с его первого выхода поступает на вход первого элемента И 14, с выхода которого он поступает на управл ющий вход

счетчика 15. Последний начинает подг счет тактовых импульсов за период действи  положительной части биим- пульсного сигнала. Емкость счетчика 15 выбрана таким образом, что его переполнение тактовыми импульсами происходит за врем  действи  половинной длительности элементарной посылки биимпульсного сигнала. Выбор емкости счетчика зависит от тактовой частоты и длительности элементарной посыпки с учетом изменени  формы импульса входного сигнала, искажени 

ной посылке, в этом случае работает нижн   часть устройства. Вначале сигнал с второго выхода усилител -ограничител  1 подаетс  на элемент И 14 нижней ветви (фиг.2б).

На выходе элемента И 1Д формируетс  единичный сигнал, который дает разрешение на счет тактовых импульсов в счетчике 15 нижней ветви. После переполнени  счетчика I5 на его выходе формируетс  импульс, устанавливающий триггер 11 в нулевое состо ние. Единичный сигнал с инверсного выхода

его фронтов. Чем выше тактова  часто- 5триггера II поступает на вход элемента , тем точность измерени  вьш1е.та И 16 нижней ветви и вход элемента

По истечении этого времени на вы-И 4. Поэтому импульс переполнени  с

ходе счетчика 15 формируетс  импульсвыхода счетчика 15 нижней ветви про-

(,фиг.2в) установки триггера II в единичное состо ние (фиг.2ж). Одно- 20 временно этот импульс через элементы И 16 и ИЛИ 12 запускает одновибрат- тор 13, устанавлива  на его выходе единичный потенциал (фиг.2з), и на его инверсном выходе - нулевой, за- 25 крывающий элементы И 14, На первом и третьем входах элемента И 3 присутствуют единичные уровни. После анализа первой половины элементарной

ходит на выход элемента И 16 нижней ветви и через элемент ИЛИ 12 поступает на вход одновибратора 13.

По этому сигналу одновибратор 13 выдает сигнал разрешени  на элемент И 4 и закрьшает элементы И 14.

При по влении на входе усилител - ограничител  второй части нулевой nor сьшки положительный сигнал по вл етс  на первом его выходе. Сигнал проходит через элемент И 4 и поступает

35

посылки происходит анализ второй ее ЗО счетчик 6, разреша  его заполнение половины. Втора  половина элементар- тактовыми импульсами. По заполнению ной посылки биимпульсного сигнала на его выходе формируетс  сигнал поступает на элемент И 3 с второго (фиг.2е), поступающий на преобразователь 2, где формируетс  уровень, соответствующий нулю во входной информации . Импульсы с выходов счетчиков 5 и 6 подаютс  на вход элемента ИЛИ 7, а с его выхода поступают на преобразователь 8 частоты в напр жение и по-

И 14 закрыты. После заполнени  перво-40 устройство 9.

го счетчика 5 на его выходе формиру- , Устройство при действии на его входе помехи в виде одиночного импульса при отсутствии полезной информации (фиг.З) работает следующим образом.

Если на входе действует импульс положительной или отрицательной пол рности , он соответственно через элемент И 14 подаетс  на счетчик 15, где происходит счет тактовых импульчерез элемент И 14 и ИЛИ 16 и закры-50 ™ импульс помехи короче длит- вает элементы И 3 и 4 низким уровнем тельности элементарной посылки, счет- с пр мого выхода одновибратора 13. чик 15 не переполнитс  (фиг.Зг)т и Счетчики 5, 6 и 15 к этому моменту на выходе не будет импульса дл  раз- установлены в начальное состо ние. решени  работы счетчика 5, т.е. не Устройство готово к приему следующей 55 вьфабатываетс  сигнал о наличии повыхода усилител -ограничител . Наличие единичных уровней на всех входах элемента И 3 обеспечивает запуск тактируемого счетчика 5. Его емкость выбрана аналогично емкости счетчика 15. В течение этого времени элементы

етс  одиночный импульс (фиг.2г), который приводит к срабатьшанию преобразовател  2, где формируетс  телеграфный сигнал (фиг.2и). К этому моменту времени одновибратор 13 возвращаетс  в исходное состо ние и с инверсного выхода высоким уровнем разрешает прохождение информации

45

элементарной посылки,

Если на вход селектора поступает сигнал, соответствующий нулю во вход-

лезной информации при действии помехи малой длительности. Если помеха большой длительности (фиг.З), на выходе счетчика 15 формируетс  импульс разходит на выход элемента И 16 нижней ветви и через элемент ИЛИ 12 поступает на вход одновибратора 13.

По этому сигналу одновибратор 13 выдает сигнал разрешени  на элемент И 4 и закрьшает элементы И 14.

При по влении на входе усилител - ограничител  второй части нулевой nor сьшки положительный сигнал по вл етс  на первом его выходе. Сигнал проходит через элемент И 4 и поступает

35

ЗО

45

™ импульс помехи короче длит- тельности элементарной посылки, счет- чик 15 не переполнитс  (фиг.Зг)т и на выходе не будет импульса дл  раз- решени  работы счетчика 5, т.е. не вьфабатываетс  сигнал о наличии полезной информации при действии помехи малой длительности. Если помеха большой длительности (фиг.З), на выходе счетчика 15 формируетс  импульс разрешени  (фиг.Зв) дл  работы счетчика 5 или 6 в зависимости от пол рности помехи. Но так как пол рность входного сигнала не измен етс , счетчик 5 или 6 не получает разрешени  на подсчет тактовых импульсов. На выходе формируетс  импульс о наличии информации (фиг.Зж).

Если действует сильна  помеха сов- ю соединен с входом порогового местно с полезной информацией, возни- блока, выход которого  вл етс  конт- кает пропадание полезной информации (фиг.4). Эта помеха аналогична действию одиночной помехи любой пол ррольным выходом устройства, первый и второй выходы селектора биимпульс- ного сигнала соединены с первьми вхо

ности и большой длительности. В этом jj Д соответственно первого и второ- случае прекращаетс  поступление импульсов со счетчиков 5 и 6 и вырабатываетс  контрольный сигнал с порогового блоки 9, информирующий о про- падании информации, что дает возможность избежать вьтолнени  ложных команд исполн ющими устройствами.

20

го элементов И, вторые входы которых подключены соответственно к второму и первому выходам усилител -ограничител , третий выход селектора биим- пульсного сигнала соединен с третьими входами первого и второго элементов И, выходы которых соединены с информационными входами соответственно первого и второго счетчиков, вторые

Если действие помехи прекращаетс .

а на входе еще действует информацион- 25 входы которых подключены соответстна  посыпка, с выходов счетчиков 5 и 6 начинают поступать импульсы дл  управлени  преобразователем 2 биим- пульсного сигнала в телеграфный сигнал . Эти импульсы через элемент ИЛИ 7 поступают на преобразователь 8 частоты в напр жение и пороговый блок 9. Под воздействием этих импульсов на выходе порогового блока 9 снимаетс  сигнал, который указывает о пропадании информации. Использу  элемент ИЛИ 7,преобразователь 8 и блок 9,по вл етс  возможность фиксировать в устройстве окончание поступлени  информации, реагировать на пропадание информации при воздействии сильной помехи, т.е. делать вывод об изм,енении входного сигнала. Это позвол ет повысить достоверность приема информации.

Claims (2)

1.Устройство дл  приема биимпульс- ного сигнала, содержащее усилит тель-ограничитель, вход которого  вл етс  информационным входом устройства , первый и второй выходы усилител -ограничител  соединены соответственно с первым и вторым информационные входами селектора биимпульсного сигнала, первый и второй тактовые входы которого  вл ютс  соответственно первым и вторым тактовыми входами устройства, и преобразователь биимпульсного сигнала в телеграфный син- нал, отлич ающеес  тем, что, с целью повышени  достоверности приема сигнала, в него введены счетчики , преобразователь частоты в напр жение , пороговый блок, элементы И и элемент ИЛИ, выход которого через преобразователь частота - напр же ие соединен с входом порогового блока, выход которого  вл етс  конт-

рольным выходом устройства, первый и второй выходы селектора биимпульс- ного сигнала соединены с первьми вхоД соответственно первого и второ-

го элементов И, вторые входы которых подключены соответственно к второму и первому выходам усилител -ограничител , третий выход селектора биим- пульсного сигнала соединен с третьими входами первого и второго элементов И, выходы которых соединены с информационными входами соответственно первого и второго счетчиков, вторые

венно к первому и второму тактовым входам устройства, выходы первого и второго счетчиков соединены соответственно с первыми и вторыми входами элемента ИЛИ и преобразовател  биимпульсного сигнала в телеграфный сигнал, выход которого  вл етс  информационным вькодом устройства.

2.Устройство по П.1, отличающеес  тем, что селектор биимоульсного сигнала выполнен на одновибраторе, триггере, счетчиках, элементах И и элементе ИЛИ, выходы первого и второго элементов И соединены с управл ющими входами соответственно первого и второго счетчиков, выходы которых соединены соответственно с первым входом третьего эле- мента И и S-входом триггера и первым входом четвертого элемента И и R-BXO- дом триггера, пр мой выход триггера соединен с вторым входом третьего элемента И и  вл етс  первым выходом селектора, инверсный выход триггера соединен с вторым входом четвертого элемента И и  вл етс  вторым выходом селектора, выходы третьего и четвертого элементов И соединены соответственно с первым и вторым входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом одновибратора, инверсный ныход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов

13726288

И, вторые входы которых  вл ютс  первого и второго счетчиков  вл ютс  соответственно первым и вторым инфор- соответственно третьим выходом и мационными входами селектора, пр мой первым и вторым тактовыми входами се- выход одновибратора и тактовые входы лектора.

г д

€ Ж

Фиг.З