SU1566376A1 - Series-parallel multichannel integrating converter - Google Patents

Series-parallel multichannel integrating converter Download PDF

Info

Publication number
SU1566376A1
SU1566376A1 SU884396184A SU4396184A SU1566376A1 SU 1566376 A1 SU1566376 A1 SU 1566376A1 SU 884396184 A SU884396184 A SU 884396184A SU 4396184 A SU4396184 A SU 4396184A SU 1566376 A1 SU1566376 A1 SU 1566376A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
inputs
input
outputs
output
group
Prior art date
Application number
SU884396184A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Григорьевич Назаров
Игорь Владимирович Дягель
Original Assignee
Всесоюзный заочный машиностроительный институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Всесоюзный заочный машиностроительный институт filed Critical Всесоюзный заочный машиностроительный институт
Priority to SU884396184A priority Critical patent/SU1566376A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1566376A1 publication Critical patent/SU1566376A1/en

Links

Landscapes

  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике, в частности к устройствам дл  определени  параметров редкоповтор ющихс  процессов малой длительности, и может быть использовано при регистрации и контроле интегральных параметров сигналов. Целью изобретени   вл етс  повышение точности преобразовани  за счет увеличени  числа информативных параметров и расширени  динамического диапазона совместным преобразованием исследуемого и приближающего сигналов. Устройство содержит первую группу 1 блоков умножени , интеграторы 2, генератор 3 линейно-независимых функций, блок 4 синхронизации, вход 5 устройства, коммутаторы 6, блоки 7 выборки-хранени , группу сумматоров 8, первый 9, второй 10 и третий 11 сумматоры, вторую группу блоков умножени , блок 13 умножени , внешнюю входную шину 14 информативных параметров. Полученные в первом цикле преобразовани  информативные параметры с выходов интеграторов 2 в сумматорах 9 и 10 формируют сигналы соответственно смещени  и модулирующий: Xсм (T)=-ΣAI1εI(T)The invention relates to a measurement technique, in particular, to devices for determining parameters of fast-repeating processes of short duration, and can be used in recording and monitoring integral parameters of signals. The aim of the invention is to improve the accuracy of the conversion by increasing the number of informative parameters and expanding the dynamic range by the joint transformation of the studied and approximate signals. The device contains the first group 1 multiplication units, integrators 2, generator 3 linearly independent functions, synchronization unit 4, device input 5, switches 6, sampling-storage units 7, adder group 8, first 9, second 10 and third 11 adders, multiplication unit group, multiplication unit 13, external input bus 14 informative parameters. The informative parameters obtained in the first cycle of conversion from the outputs of the integrators 2 in adders 9 and 10 form the signals bias and modulating, respectively: X cm (T) = - ΣA I1 ε I (T)

XM(T)=1+ΣAI1εI(T). Во втором цикле выполн етс  преобразование сигнала [X(T) - Xсм(T)].Xм(T), и дополнительные информативные параметры позвол ют получить значени  весовых коэффициентов {εI(T)} системы приближающих функций из услови  минимума выражени  {X(T)-ΣAI1εI(T)-[ΣAI1εI(T)][ΣAI2εI(T)]}2DT. 1 ил.X M (T) = 1 + ΣA I1 ε I (T). In the second cycle, the signal [X (T) - X cm (T)] is converted . X m (T), and additional informative parameters allow to obtain weighting values {ε I (T)} systems approximating functions by minimizing the expression {X (T) -ΣA I1 ε I (T) - [ΣA I1 ε I ( T)] [ΣA I2 ε I (T)]} 2 DT. 1 il.

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике, в частности к устройствам дл  определени  параметров редкоповтор ющихс  процессов малой длительности, и может быть использовано при регистрации и контроле интегральных параметров сигналов.The invention relates to a measurement technique, in particular, to devices for determining parameters of fast-repeating processes of short duration, and can be used in recording and monitoring integral parameters of signals.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности преобразовани  за счет увеличени  числа информативных параметров и расширени  динамического диапазона совместным преобразованием исследуемого и приближающего сигналаThe aim of the invention is to improve the accuracy of the conversion by increasing the number of informative parameters and expanding the dynamic range by the joint conversion of the signal under study and approximation.

На чертеже приведена структурна  схема преобразовател .The drawing shows a block diagram of the converter.

Преобразователь содержит первую группу блоков 1-1 - 1-п умножени , интеграторы 2-2 - 2-п, генератор 3 линейно независимых функций, блок 4 синхронизации, вход 5 устройства, коммутаторы 6-1 - 6-п, блоки 7-1 - 7-п выборки-хранени , группу суммате РОИ 8-1 - 8-п, первый 9, второй 10 и т™&тни 11 сумматоры, вторую группу блоков 12-1 - 12-п умножени , блок 1 умножени  и внешнюю входную шину 14 информативных параметров.The converter contains the first group of blocks 1-1 - 1-p multiplication, integrators 2-2 - 2-p, generator 3 linearly independent functions, block 4 of synchronization, input 5 of the device, switches 6-1 - 6-p, blocks 7-1 - 7-p sample-storage, the summation group of the ROI 8-1 - 8-p, the first 9, the second 10 and t ™ & 11 adders, the second group of blocks 12-1 - 12-n multiplication, the multiplication unit 1 and the outer input bus 14 informative parameters.

Математическое обоснование работы устройства заключаетс  в следующем.The mathematical justification for the operation of the device is as follows.

В преобразовании относительно пр мого преобразовател  параллельного типа участвует произведение суммы сигналов: исследуемого x(t) и смещени  xc(t), получаемого с инвертирующего выхода первого сумматора 9, на сигнал модулирующий xM(t), которы формируетс  на выходе второго сумматора 10.The conversion with respect to the direct parallel type converter involves the product of the sum of the signals: the studied x (t) and the offset xc (t), obtained from the inverting output of the first adder 9, and the modulating signal xM (t), which is formed at the output of the second adder 10.

Если в первом цикле преобразовани  участвует только исследуемый сигнал x(t), при Ј0(t) 1, хсм (t) -O, xMVt) 1, то аппроксимирующий сигналIf in the first conversion cycle only the signal x (t) under study is involved, with Ј0 (t) 1, xsm (t) -O, xMVt) 1, then the approximating signal

п-1p-1

a-t Ј.. (t) по критерию минимума a-t Ј .. (t) by the criterion of minimum

(t) - Ј., Er(t)dt(1)(t) - Ј., Er (t) dt (1)

о about

и из требовани  обращени  в нульчастных производных выражени  (1) попараметрам а;, определ етс  изсистемы уравненийand from the requirement of converting the zero-partial derivatives of expression (1) to the parameters a ;, is determined from the system of equations

г I llCx (t) - -Е a;,f.(t) Ј(t),r I llCx (t) - -E a;, f. (t) (t),

i.o J , n-1i.o J, n-1

(2)(2)

илиor

5five

00

VV

Ifj {|x(t)Ј.U)dt Ifj {| x (t) Ј.U.) Dt

n-i n-i

Za J Ј,(t) Ј.(t)dt), ,n-1. J „J Za J Ј, (t) Ј. (T) dt),, n-1. J „J

« о Тогда"O Then

a Ja j

n-in-i

Z b. I; Z b. I;

J J

4 l  4 l

(3)(3)

что позвол ет задать веса сумматоров 8-1 - 8-n (b (J ).which allows you to specify the weights of the adders 8-1 to 8-n (b (J).

Если к началу второго цикла преобразовани , во врем  действи  сигнала выборки к блокам 7 выборки-хранени  подключаютс  выходы интеграторов 2 и значени  информативных параметров , полученных в первом цикле преоб515If at the beginning of the second conversion cycle, during the action of the sampling signal, the outputs of the integrators 2 and the values of the informative parameters obtained in the first cycle of the transducer are connected to the sampling-storage units 7

разовани , переписываютс  в блоки 7 выборки-хранени ,тоdevelopment, are rewritten into sampling-storage units 7, then

г-g-

)-Јai( .,(thxw(t) ) -Јai (., (Thxw (t)

П- 1P-1

1 + . а)Ч . 1 +. a) H

(4)(four)

Тогда общий преобразуемый сигнал °Then the total converted signal °

„,JQ полученных во втором цикле преобра: .K(t) x(t) - Г aif Ј,(t)„, JQ obtained in the second cycle of the transform: .K (t) x (t) - Г aif, (t)

I 0I 0

+ i1 аи e,(t)+ i1 ai e, (t)

(5)(five)

зопани .zopani.

Выделение дополнительных информативных параметров а } при аппрок симации эквивалентно расширению сис- J5 темы функций fF;(t)j. Таким образом, достигаетс  расширение диапазона вхо ного сигнала за счет преобразовани  пиExtraction of additional informative parameters a} in the course of approximation is equivalent to the extension of the system of functions fF; (t) j to the system. Thus, the range of the input signal is extended by converting pi

и соответственно информативными интегральными параметрами во втором цикле преобразовани   вл ютс and accordingly, the informative integral parameters in the second conversion cycle are

I2 (t) - Е а;, Ј (t) 1 +I2 (t) - E a ;, Ј (t) 1 +

О1-0O1-0

+ a Ј;(t)Ј.(t) dt j x(t) 1-0+ a Ј; (t) Ј. (t) dt j x (t) 1-0

n-in-i

LL

t-o n-(t-o n- (

Выделение дополнительных информативных параметров а } при аппроксимации эквивалентно расширению сис- J5 темы функций fF;(t)j. Таким образом, достигаетс  расширение диапазона входного сигнала за счет преобразовани  пиThe selection of additional informative parameters a} in the approximation is equivalent to the extension of the system of functions fF; (t) j to the system. In this way, the input signal range is expanded by converting pi.

разности x(t) - a (t) и увелиI г Оthe difference x (t) - a (t) and increased

20 чение числа информативных параметров,, Преобразователь работает сл едующим образом20 the number of informative parameters, the Converter works in the following manner

Каждый цикл преобразовани  включает следующую последовательность сигна 0Ј р (t) у (t)clt + (t) - 25 лов на соответствующих выходах блокаEach conversion cycle includes the following signal sequence 0 сигна p (t) y (t) clt + (t) - 25 catches on the corresponding block outputs

(6)(6)

- .а..едС ,,Ј.,(0- .a..edС ,, Ј., (0

синхронизации: сн тие сигнала сброса интеграторов, выдачу сигналов синхронизации генератора линейно независимых функций и разрешени  интегрировани . F(t) dt30 При этом выполн етс  преобразование,synchronization: the removal of the integrator reset signal, the generation of synchronization signals of the generator of linearly independent functions and the integration resolution. F (t) dt30 This performs the conversion,

которое заканчиваетс  по истечении  which ends upon expiration

времени -С сн тием сигнала разрешени time-off signal resolution

Причем первый член равен нулю, ис- интегрировани . На выходах интеграто- ход  из (2) .ров запоминаютс  значени  информатив1566376Moreover, the first term is zero, the integration. At the outputs of the integrat turn from (2) .r, the values of informative values are stored. 1566376

7  7

66

ч-1h-1

(4)(four)

I-, J x(t) - X а; Ј.(t)- 5 , f,(t) Ј;(L)dt (9)I-, J x (t) - X a; Ј. (T) - 5, f, (t) Ј; (L) dt (9)

ICOIco

Н + Xc«(t)xM(t).E,.(t)dt, H + Xc "(t) xM (t) .E., (T) dt,

5)five)

зопани .zopani.

Выделение дополнительных информативных параметров а } при аппроксимации эквивалентно расширению сис- J5 темы функций fF;(t)j. Таким образом, достигаетс  расширение диапазона входного сигнала за счет преобразовани  пиThe selection of additional informative parameters a} in the approximation is equivalent to the extension of the system of functions fF; (t) j to the system. In this way, the input signal range is expanded by converting pi.

разности x(t) - a (t) и увелиI г Оthe difference x (t) - a (t) and increased

20 чение числа информативных параметров,, Преобразователь работает сл едующим образом20 the number of informative parameters, the Converter works in the following manner

Каждый цикл преобразовани  включает следующую последовательность сигна (6)Each conversion cycle includes the following signal sequence (6)

Заметим, что минимум выражени Note that the minimum expression

3535

J{x(t) - t a(, Ј.(t) - tSa;iE,(t)Z a,lЈ(t)J dtJ {x (t) - t a (, Ј. (T) - tSa; iE, (t) Z a, lЈ (t) J dt

1.0 1 0 - 1 J1.0 1 0 - 1 J

(7)(7)

4545

разрешени  выборки, что обеспечивает запоминание значений информативных параметров в устройствах выборки и хранени . По окончании сигнала разреше- 4Q ни  выборки снова устанавливаетс sampling resolution, which ensures the memorization of informative parameters in the sampling and storage devices. At the end of the signal, the 4Q resolution is not set again.

сигнал сброса интеграторов, подготав- ливаклций их к следующему циклу преобразовани  .the reset signal of the integrators, preparing them for the next conversion cycle.

Если используетс  простейший режим, соответствующий алгоритмическому описанию , то входы информативных параметров при подаче нулевых значений сигналов  вл ютс  входами начальной установки, преобразование выполн етс  только сигнала x(t) . Если заранее прогнозируетс  форма исследуемого сигнала , то априорна  информаци  позвол ет вычесть из сигнала x(t) сигнал xCM(t) и промодулировать разность сигналом XM(t),которые предопредел ют подачу соответствующих информативныхIf the simplest mode corresponding to the algorithmic description is used, then the inputs of the informative parameters when applying the zero values of the signals are the inputs of the initial setup, the conversion is performed only for the signal x (t). If the shape of the signal under investigation is predicted in advance, the prior information allows subtracting the xCM (t) signal from the x (t) signal and modulating the difference with the XM (t) signal, which predetermines the flow of the corresponding informative data.

Лева  часть данной системы уравне- параметров на шину 14.The left part of this system is equal to the parameters of the bus 14.

ний образует вектор 1 интегральных Возможен также след щий режим, ког- параметровда начальна  установка не выполн етиз услови  обращени  в нуль частных проиэводньк по параметрам a;tj достигаетс  приIt forms the integral vector 1. The following mode is also possible, when the initial setup does not fulfill the conditions for the vanishing of the partial output in terms of the parameters a; tj is achieved when

ЛL

(t) - Z а;, Ј,(t)Jx(t) - Z a ;, Ј, (t) Jx

оabout

П-1P-1

( Е;(О Ј;(t) dt (E; (O Ј; (t) dt

1 «О1 "About

(8)(eight)

5050

n-tn-t

Z f-.oZ f-.o

((t)Ei(t) dtj.i 0, n-1.((t) Ei (t) dtj.i 0, n-1.

ных параметров. Затем выдаетс  сигналparameters. A signal is then issued.

разрешени  выборки, что обеспечивает запоминание значений информативных параметров в устройствах выборки и хранени . По окончании сигнала разреше- ни  выборки снова устанавливаетс sampling resolution, which ensures the memorization of informative parameters in the sampling and storage devices. At the end of the sampling signal, it is set again.

(7)(7)

4545

(8)(eight)

5050

15Ь6376156363

Ij в k-м цикле св заны только с параметрами I , , полученными в предыдущем цикле оIj in the kth cycle are associated only with the parameters I, obtained in the previous cycle about

Claims (1)

Формула изобретени  Последовательно-параллельный многоканальный интегрирующий преобразователь , содержащий блок синхронизации , вход запуска которого соединен с информационным входом устройства, а первый выход соединен с входом генератора линейно независимых функций, выходы которого подключены к первым входам соответствующих п блоков умножени  первой группы (где п 1, 2,...) вторые входы которых объединены между собой, а выходы п блоков умножени  первой группы соединены с информационными входами соотцетст- вующих п интеграторов, выходы которых  вл ютс  выходами устройства, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности преобразовани  за счет увеличени  числа информативных параметров и расширени  динамического диапазона совместным преобразованием исследуемого и приближающего сигналов, в него введены п коммутаторов, п блоков выборки-хранени , группа из п сумматоров, втора  группа из п блоков умножени , первый, второй и третий сумматоры и блок умножени , причем выходы п ин10The invention is a serial-parallel multi-channel integrating converter containing a synchronization unit, the start input of which is connected to the information input of the device, and the first output is connected to the generator input of linearly independent functions, the outputs of which are connected to the first inputs of the corresponding n multiplication units of the first group (where n 1, 2, ...) the second inputs of which are interconnected, and the outputs n of the multiplication units of the first group are connected to the information inputs of the corresponding n integrators, the output which are outputs of the device, characterized in that, in order to increase the conversion accuracy by increasing the number of informative parameters and expanding the dynamic range by jointly converting the studied and approximating signals, n switches, n sample-and-hold blocks, a group of n adders, the second group of n multiplicators, the first, second and third adders and the multiplier block, with the outputs n and 10 1515 2020 2525 30thirty дани  информативных параметров устройства , а выходы п коммутаторов сое динены с информационными входами соответствующих п блоков выборки-хранени , выход 1-го (где ,2 ,. .. ,i, блока выборки-хранени  подключен к i-му входу каждого из п сумматоров группы, выходы которых соединены с первыми входами соответствующих п блоков умножени  второй группы, вторые входы которых подключены к соответствующим выходам генератора линейно независимых функций, а выходы п блоков умножени  второй группы соединены с соответствующими п входа ми первого сумматора и с соответствующими п входами второго сумматора ( п+1)-й вход которого подключен к первому выходу генератора линейно независимых функций, инвертирующий выход первого сумматора соединен с первым входом третьего сумматора,вто рой вход которого подключен к информационному входу устройства,выход третьего сумматора соединен с первым входом блока умножени , второй вход которого подключен к выходу второго сумматора, а выход блока умножени  соединен с вторыми входами п блоков умножени  первой группы, второй, третий, четвертый и п тый вы ходы блока синхронизации подключены соответственно к входам разрешени  интегрировани  п интеграторов, кtributes to the informative parameters of the device, and the outputs n of the switches are connected to the information inputs of the corresponding n sample-storage blocks, the output of the 1st (where, 2, ..., i, of the sample-storage block is connected to the i-th input of each of the n adders groups whose outputs are connected to the first inputs of the corresponding n multiplication units of the second group, the second inputs of which are connected to the corresponding outputs of the generator of linearly independent functions, and the outputs n blocks of the multiplication of the second group are connected to the corresponding n inputs of the first adder and with the corresponding n inputs of the second adder (n + 1) -th input of which is connected to the first output of the generator of linearly independent functions, the inverting output of the first adder is connected to the first input of the third adder, the second input of which is connected to the information input of the device, the output of the third adder is connected with the first input of the multiplication unit, the second input of which is connected to the output of the second adder, and the output of the multiplication unit is connected to the second inputs n of multiplication units of the first group, second, third, fourth and fifth outputs the synchronization unit is connected respectively to the integrator integration inputs n, to теграторов подключены к первым инфор-35 |входам сброса п интеграторов, к мационным входам соответствующих п управл ющим входам п коммутаторов и коммутаторов, вторые информационные к входам выборки п блоков выборки- входы которых подключены к входу за- хранени .Tegrators are connected to the first information-35 | reset inputs of n integrators, to the main inputs of the corresponding n control inputs of the n switches and switches, the second information to the inputs of the sample n blocks of the sample whose inputs are connected to the storage input. 5five 00 5five 00 8eight дани  информативных параметров устройства , а выходы п коммутаторов соединены с информационными входами соответствующих п блоков выборки-хранени , выход 1-го (где ,2 ,. .. ,i, блока выборки-хранени  подключен к i-му входу каждого из п сумматоров группы, выходы которых соединены с первыми входами соответствующих п блоков умножени  второй группы, вторые входы которых подключены к соответствующим выходам генератора линейно независимых функций, а выходы п блоков умножени  второй группы соединены с соответствующими п входами первого сумматора и с соответствующими п входами второго сумматора, (п+1)-й вход которого подключен к первому выходу генератора линейно независимых функций, инвертирующий выход первого сумматора соединен с первым входом третьего сумматора,второй вход которого подключен к информационному входу устройства,выход третьего сумматора соединен с первым входом блока умножени , второй вход которого подключен к выходу второго сумматора, а выход блока умножени  соединен с вторыми входами п блоков умножени  первой группы, второй, третий, четвертый и п тый выходы блока синхронизации подключены соответственно к входам разрешени  интегрировани  п интеграторов, кinformative parameters of the device, and the outputs of the n switches are connected to the information inputs of the corresponding n blocks of sample storage, the output of the 1st (where, 2, ..., i, of the sample storage) is connected to the i-th input of each of the n adders of the group The outputs of which are connected to the first inputs of the corresponding n multiplication units of the second group, the second inputs of which are connected to the corresponding outputs of the generator of linearly independent functions, and the outputs of the multiplication units of the second group are connected to the corresponding n inputs of the first adder and with the corresponding n inputs of the second adder, (n + 1) -th input of which is connected to the first output of the generator of linearly independent functions, the inverting output of the first adder is connected to the first input of the third adder, the second input of which is connected to the information input of the device, the output of the third adder is connected with the first input of the multiplication unit, the second input of which is connected to the output of the second adder, and the output of the multiplication unit is connected to the second inputs n multiplicators of the first group, second, third, fourth and fifth outputs the synchronization unit is connected respectively to the integrator integration inputs n, to
SU884396184A 1988-03-25 1988-03-25 Series-parallel multichannel integrating converter SU1566376A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884396184A SU1566376A1 (en) 1988-03-25 1988-03-25 Series-parallel multichannel integrating converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884396184A SU1566376A1 (en) 1988-03-25 1988-03-25 Series-parallel multichannel integrating converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1566376A1 true SU1566376A1 (en) 1990-05-23

Family

ID=21362858

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884396184A SU1566376A1 (en) 1988-03-25 1988-03-25 Series-parallel multichannel integrating converter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1566376A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Кул В.И. Ортогональные фильтры. - Киев: Техника, 1967. Рыжевский А.Г., Шабалов Д.В. Автоматизаци контрол формы моноимпульсных сигналов. - М.: Энергоиздат, 1986, с. 40, рис. 8. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB1335101A (en) Process and apparatus for the measurement or treatment of seismic signals
US5005204A (en) Digital sound synthesizer and method
US3827288A (en) Digital servo control of random sound test excitation
SU1566376A1 (en) Series-parallel multichannel integrating converter
US4238984A (en) Electronic musical instrument
SU1170371A1 (en) Cardiosignal spectrum analyzer
RU2047840C1 (en) Method of independent measurements of physical quantities
SU742968A1 (en) Correlator
SU1596462A1 (en) Method of frequency-code conversion
EP0209336A2 (en) Digital sound synthesizer and method
SU734713A1 (en) Processor for quick fourier transformation
SU1273962A1 (en) Device for integrating differential equations
SU1748159A2 (en) Device for programming time of complex engineering object restoration
SU1101872A1 (en) Device for compressing information
SU1091185A1 (en) Device for analysing shape of monopulse signals
SU805191A1 (en) Power spectrum calculator
SU970401A1 (en) Analog-digital function converter
SU744605A1 (en) Time interval analyzer
SU1661679A1 (en) Two-port frequency characteristics meter
SU1273948A1 (en) Device for determining initial moments of random process
SU568963A1 (en) Method of recognition of speech signal
SU1327281A1 (en) Digital filter
SU900287A1 (en) Investigation automation system
SU947879A1 (en) Device for discriminating signals for models of neutrons and neutron networks
SU1608705A1 (en) Device for solving integral equations