SU1622931A1 - Способ преобразовани последовательностей пр моугольных импульсов и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

Изобретеь ie относитс  к импульсной технике и предназначено дл  использовани  в системах цифровой фильтрации импульсных сигналов. Цель изобретена повышение точности и помехоустойчивости преобразовани . Способ включает следующие операции, задержку импульсов на различное число таюов, сравнение уровней задержанных импулосов, формирование результирующего уровн  сигнале, переделу зтого уровн  в следующий разр д преобразовани  проведечие в следующее разр де аналогичных операций с учетом уровней сигналов, CfCГ рмирозагных в предыдущем пэлр де Устройство, реализующее способ, содержит N преобрэзэгзтеп й, соединенных ПОСредСТВОМ ВХОДНЫХ И ОДНЫХ ШИН переноса в последовательную цепочку, каждое последующее звено которой осуществл ет преобразование с учетом информации с предыдущего звена. Тз,ое построение позвол ет повысить точность восстановлени  полезного сигнала и обеспечить повышенную помехоустойчивость. 2 с.п. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил. (Л С

Description

Изобретение относитс  к импульсной техн/ке и может быть использовано в системах цифровой фильтрации импульсных сигналов .

Цель изобретени  - повышение точности и помехоустойчивости преобразовани .

На фиг. 1 представлена функциональна  схема тракта преобразовани , иллюстрирующа  общий принцип построени  устройства по данному ci особу, на фиг. 2 - функциональна  электрическа  схема одного канала преобразовател  пр моугольных импульсов.

Способ включает несколько последовательных идентичных преобразований, осуществл емых з N тактов (где N - число

тактов во входных последовательност х). По предлагаемому способу осуществл ют преобразование последовательностей пр моугольных импульсов напр жени  в каждом из разр дов с учетом /ровней импульсов напр жени  в ближ йшем старше разр де .

Первый т акт преобразовани  состоит из одновременного приема 1-х импульсов зсех входных последовательностей импульсов

Второй такт преобразовани  состоит из одновременной задержки 1-х импульсов на один такт и приема 2-х импульсов всех входных последовательностей импульсов.

Третий такт преобразовани  дл  каждой из входных последовательностей состоо ю ю о

GJ

ит из следующих операций: задерживают 1-й импульс еще на один такт, задерживают 2-й импульс на один такт, если уровни 1-го. 2-го и 3-го импупьсов входной последовательности ближайшего старшего разр да не равны между собой, то выдел ют тот такт импульса, уровень напр жени  в котором отличаетс  от уровней импульсов в двух других тактах, и замен ют на врем  действи  3-го такта импульс выделенного такта вход- ной последовательности на инверсное значение сформированного в 3-м такте уровн  выходного импульса последовательности ближайшего старшего разр / .о, сравнивает уровни 1-го, 2-го и 3-го импульсов, формиру- ют выходной импульс с уровнем, равным уровню двух из трех подвергавшихс  сравнению импульсов (1-й, 2-й и 3-й импульсы)

Любой последующий I и такт преобразовани  полностью аналогичен 3-му такту преобразовани . Здесь вместо 1-го, 2-го и 3-го импульсов используют соответственно (|-2}-й, (1-1)-й и 1-й импульсы.

Устройство дл  осуществлени  способа преобразовани  последовательностей пр - моугольных импульсов содержит m идентичных преобразователей 1.1 - 1,лп (фиг. 1), каждый из которых имеет информационный вход xi - Xm, выходы переноса, входы переноса и вход суммарного переноса, причем выход каждого старшего разр да соединен с входом суммарного переноса каждого последующего разр да, а выходы переноса каждого старшего разр да соединены с соответствующими входами переносе) каждо- го последующего разр да.

Каждый из m идентичных последовй тельностей 1 содержит распределитель 2 импульсов, шесть D-триггеров 3-8, три коммутатора 9-11, элемент 12 задержки, мажоритарный элемент 13, инвертор 14, три элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 15 - 17, информационную шину 18, выходную шину 19, входную шину 20 суммарного переноса, три входных шины 21-23 переноса, три выходных шины 24 - 26 переноса и тактовую шину 27, причем тактова  шина 7 соединена с входом распределител  импульсов, первый, второй и третий выходы которого соединены с С-ОХОДУМИ D-триггеров З, 4 и 5 соответственно, а четвертый выход через элемент 12 задержки - с С-входами D-триггеров 6, 7 и 8, D-входы которых соединены с выходами коммутаторов 9. 10 и 11 соответственно , а выходы - с соответствующими выходными шинами 24, 25 и 26 переноса и с соответствующими входами мажоритарного элемента 13, выход которого соединен с выходной шиной 19, D-входы триггеров 3, 4 и 5 соединены с информационной шиной

58, а выходы - с первыми входами коммутаторов 9, 10 и 11 соответственно, вторые входы которых соединены с выходом инвертора 14, а управл ющие входы - с выходами элементов 15, 16 и 17 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соответственно, первые входы которых соединены с входными шинами 21, 22 и 23 переноса соответственно, а вторые входы - с входом инвертора 14 и шиной 20 суммарного переноса.

Работает каждый из преобразователей 1. включенный в такт любого n-го разр да, следующим образом.

На вход распределител  2 импульсов с тактового генератора (не показан) подаютс  тактовые импульсы с той же частотой, что и поступление преобразуемой (входной) последовательности импут сов n-го разр да. Распоэд лител1- 2 импульсов и три D-тригге- рг 3 - 5 осуществл ют задержку импульсов и выдран их уровни через три двухвходовых коммутатора 9 - 11 и три D-триггера 6 - 8 на входы мажоритарного элемента 13, который фолмируег в Kii)i дом такте новый импульс выходной последовательности n-го разр да с уровнем, равным уровн м двух из трех поступивших н; его входы импульсов. Та- гим образе . происходит работа устройства, включен ri тракт n-го разр да, когда все три преобразуемых на том же такте импульса в ближайшем старшем разр де имеют одинаковым уровень, что происходит в статическом режиме при отсутствии помех.

В динамическом режиме уровни трех преобразуемых импульсов в ближайшем старшем (п+1)-м разр де станов тс  различными . При этом уровень одного из трех импульсов отличаетс  от уровней доух других импульсов. Отличающийс  уровень воздействует на вход соответствующего элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 15, 16 или 17, который измен ет уровень своего выходного сигна/ic i и тем самым вызывает передачу (с помощью соответствующего коммутатора 9, 10 или 11) инверсного значени  уровн  выходного импульса преобразовател  1 ближайшего старшего (п-М)-го разр да на информационный вход соответствующего D-триггера 6, 7 или 8 преобразовател  1 п-го разр да. Элемент 12 задержки импульсов предназначен дл  согласовани  во времени процессов коррекции преобразований.

Врем  задержки элемента 12 выбираетс  таким, чтобы выполн лось условие согласовани  во времени операций, реализующих предлагаемый способ. Обозначим:

Т/ -- врем  преобразовани  сигнала в каждом из D-триггеров б, 7 и 8 преобразовател  1 k-ro разр да;

у -, тгчч/ /Тг,. Т-k+1 Т, ,.„„ T.k

max {Т2Г, + T23 }, где ТзГ - зрем  преобразовани  сигнала Р : 3,-кдом из члементов 15, 16 и i 7 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ И ПИ преобразовател  i k-ro разр да, -врем  преобразорзни сигнгла в мажог,итар ном элементе i 3 преобразовател  1 1)-ги оэзр дл,

l23k - врем  ripe тр золанис сигнала о инвертор 3 14 прэоЬг .-зиватэл  1 k -о разр - ил т х(1.Л 1-2 ) - nvpcuv   чыЕор

Не-И i, -,j OrO iiJHPHI.fl, ИЗ /i Т 7

Т23 J - ВреМЯ f.pSCtpn ЧНИ СИГИГ Ла Ч

Oi

Т D3

K-i; XiO-vt и ( -со V ,19(0,00

зова гел  1 k о разр да

г учО L ведом Mt о ) с j на «--с и ни вгемй зэл ,jxKh Л| j/T мент п/ эдер- жкл n,j.зоогазспатель , ,н 0 о г / -гэ pt о да ( 1 °,. , V 1)задй ( по фьомуле

д,д, , -iV; -Л ь,, (

W Д.+1- вр.мо .адержи ;е па задержки преобртэоватрп  ( ;,-r-i раз- р дз

Длг самого старшего М-го / 3 Дм ТзМ, { . пви у отсутстви  (M-i-IVro разр да В вагал0 1 М-го разр да кожни fipd-ь KPM-/V таюры 9-11, непс п дстоенно соеди , ,в пр н ,1 выходы D-Tf v.fepor, 3 5 с 1 Фор- мационрыми входами П-триггеров b - 8 Пои этом Дм-

Все соогаетствую1мме эпе иенты вход щие Р состав преобразооатеп  1 каждого и разр дов идентичны дл  всех К - 1 2 Ми п , J, ,М, Поэтому, обозначив Ti - Г, Т2 Та Тз - Т вместо формулы (1) врем  задерхски Д| jnpMeH-a 12 зпде чки преобразовател  го разр да м .-кно опредепип по Фирмуло

Д, (M-i) (Tt -t 7 1 j; ь Дм ,

i 1,2, , M-l(2)

Эгемснт 12 задержки преоиразооател  5 1-го разр да рдерживзе ю-гуп на его вход импульс на вррм  Л, сноеиепче м- е по Формуле (/)

Ф о р f з з о 5 j г- т . и   I Спгг о i реобпо Пс inn not icaoea- гельност 4i пр г О гольн« импульсов, включающие операцию зацерж и импуль- сов и мчоюкр зтчогп последовательного по- В(0рени  преобр овани  а i-м KWI -рого г ач.цо и- входных по ледова- те ibHOCrt и.- i /гьс (I 2)-й мпульс доаж- Д|- задерживают н один ,акт. (|-1)-й /р -ль, 3f /епживэ ит Hd пдин так, и иг; пу ьп Hi -j-J,:, ,)/кивз ч. сравниваю уоовни грех иих имруль ч. ч ju вр м  ,т йгтн ч  го и фоич,руют аькоанои сигнал с уров- t ам, эвиым у JOB- -о двух i тр, , пидвер

гзвшихс  сравнению импульсов, отличающийс  тем что, с цель.о повышени  точности и помехоустойчивости, преобразо- в НИР осуществл ют в m последовательно5 СТЯУ импульсов, поступающих параллельно, при JTOM кажда  К-  посгедовательность ппеобразуетс  с учетом уровней сигналов в (I 2;-ми(1 1У-мтактзх()-й входной после- дос гельио -ги импульсов, причем, если

10 угюими vKasaHHwx сигналов нз равны между rorjuu, го на ДРЙСТВИЯ 1-го такта выде- лс л тот акт -з котором уровень импульса ( 1}-., РХОДНОП последовательности отличаем тг урсвней имтульсов в /.вух других

1Г/ тлкт  и замени), г уровень сигнала в выделе1 ом те ьз инверсное значение уровн  выхо, имгуг.ьса I го такта (К-М)-й выходной гослелсвгтепьгоии импулксов, причем ;-,ю з 1лгчч /роьн  сигнала осушест ,.0 т; JT пер и р пненир-ч уровней импуль- во всех грех тактах К-й входной

III ьЛ°ДОЫТО М,НС ИМ 71ьГОВ

v. - Ойгтвп дт  преобразовани  по сг л ва есьно пр моугольных импуль25 . оь содержащее преобразователь

п поугj Ti Hbi имп/льсов, информационч -э iiJHh V шину тактовых

импульсо т ° i л и ч а ю щ е е с   тем, то, с

i(Ci ью POO , UJGHI - 1 о ти пгмехоустой 0 чивости о его ведено J-1 ino ислу паз tpnoro хода)

npeou.jc-303 ,гелей .oyro/ibHrJx импуль- COQ чаждый из которых содео ит информационную oj/ну, выходную Jnny, шииу

35 rakiof biv ими/льсоЕ.-, ipn входные шикы переноса ВХОДНУЮ шину cyNiMapnoro переноса и ри пыходные (чины переноса, причем шин1 тактовых импульсов обьедине ш, вы ходна  шина каждого и N-поеобраэовате40 леи соединена с входной шиной суммарного перекоса (N 1)-го преобразовател , а вы- ходнне шины переноса N-ro преобразов - тгп  соединены с соответствующими входи, ми ui переноса(N-1)-ro преоб45 разооатсл 

3 Vcтpoйcтзo пот 2 отличающее- с   тем, что каждый из N преобразователей пр моугольных импульсов содержит распределитель импульсов, вход которого сое50 динег с шиноп тактовых импульсов г рвый, втопой и TnefHii выхопы - с С-вход;. ии первого , второго и третьег D-триггеров соответственно   четвертый выход через элемент задержки - с С-входами четвертого,

55 п того и шестого D-трптеров, выходы которых соединены с соотвэтствуощими выход- н ы м Р шинами прренгса и входами мажорит, рного элемента а D-входы - с выходами первого второго и третьего коммутаторов соответстренно первые входы

которых соединены с выходами первого, второго и третьего D-триггеров соответственно , вторые входы - с выходом инвертора , а управл ющие входы - с выходами первого, второго и третьего элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соответственно, первые входы которых соединены с

соответствующими входными шинами переноса , а вторые входы - с шиной суммарного переноса и входом инвертора, D-входы первого , второго и третьего D-триггеров соединены с входной шиной суммарного переноса, а выход мажоритарного элемента - г выходной шиной.

Фиг. 7

Фиг. 2

Claims (2)

1. Изобретен ле относится к импульсной технике и предназначено для использования в системах цифровой фильтрации импульсных сигналов. Цель изобретения повышение точности и помехоустойчивости преобразования. Способ включает следующие операции: задержку импульсов на различное число тактов, сравнение уровней задержанных импульсов, формирование результирующего уровня сигнала, передачу этого уровня в следующий разряд преобразования. проведение в следующем разряде аналогичных операций с учетом уровней сигналов. сформированных в предыдущем разряде. Устройство, реализующее способ, содержит N преобразователей, соединенных посредством входных и выходных шин переноса в последовательную цепочку, каждое последующее звено которой осуществляет преобразование с учетом информации с предыдущего звена. Такое построение позволяет повысить точность восстановления полезного сигнала и обеспечить повышенную помехоустойчивость.
2. 2 с.п. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

   Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах цифровой фильтрации импульсных сигналов.

   Цель изобретения - повышение точности и помехоустойчивости преобразования.