SU943591A1 - Устройство дл определени максимума сигнала - Google Patents

Description

(St) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАКСИМУМА СИГНАЛА

1.V

Изобретение относитс  к радиоизмерительной технике и может быть использовано при настройке и регулировке радиоэлектронной и электротехнической аппаратуры.

Известно устройство дл  экстремального управлени , содержащее два дифференцирующих звена, синхронный детектор, релейный усилитель, линейный исполнитель, сумматор и генератор гармонического поискового сигнала. Данное устройство позвол ет определ ть максимум выходного сигнала объекта с модульной экстремальной характеристикой путем воздействи  на объект гармоническим поисковым сигналом EI И о

Однако такое устройство оно не позвол ет определ ть максимум импульсного процесса с большой скважностью .

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  аналого-цифровой определитель экстремума, содержащими аналогоцифровой преобразователь (ЦАП последовательного счета, число-импульс:ный блок сравнени , состо щий из суммирующего и вычитающего счетчиков, и блок управлени  2.

Недостатком экстрематора  вл етс  мала  скорость нахождени  максимума , так как на каждом этапе сравнени  пар чисел приходитс  определ ть значение числа, соответствующего

10 амплитуде сигнала в данной точке, со значением числа,.соответствующего амплитуде сигнала в предыдущей точке .

Цель изобретени  - повышение бы15 стродействи .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в- устройство дл  определени  максимума сигнала, содержащее аналого-цифровой преобразователь,

Claims (2)

1. 20 блок управлени  и суммирующий счет ,чик, аналого-цифровой преобразова- . гель выполнен в виде последовательно соединенных генератора тактовых 9 импульсов, реверсивного счетчика, преобразовател  код-напр жение и нуль-органа, выходы блока управлени  соответственно подключены к управл ющим входам реверсивного и суммирующего счетчиков и к другому входу нуль-органа через последовательно соединенные счетчик точек отсчета, цифро-аналоговый преобразователь , испольнительный орган и объект управлени , а входы блока управлени  соответственно подключены к выходу нуль-органа, к управл ющему выходу исполнительного органа и к выходу суммирующего счетчика, вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов. На фиг.1 приведена блок-схема устройства; на фиг.2 - эпюры напр жений , по сн ющие работу устройства Устройство состоит из генератора 1 тактовых импульсов, реверсивного счетчика 2, преобразовател  3 коднапр жение (ПКН/, нуль-органа k, блока 5 управлени , суммирующего счетчика 6, счетчика 7 точек отсчета цифро-аналогового преобразовател  8, исполнительного органа 9, объекта 10 управлени . Рассмотрим работу устройства на примере определени  максимума импульсного процесса, имеющего ампл тудную модул цию по произвольному закону. В исходном состо нии все триггер счетчика 2 наход тс  в единичном состо нии, соответственно на выходе ПКН 3 максимальное напр жение компе сации , которое поступает на вход нуль-органа А, счетчик 6 сброшен в нулевое состо ние. В нулевое состо ние сброшен .также учетчик 7, выходной код которого через ЦАП 8 и исполнительный орган 9 устанавливает объект 1 О управлени  в точку бр , которой соответствует амплитуда импульсов на выходеUy (бо)1 Амплитуда импульсов Uy, меньше напр ж ни  компенсации поэтому сраба тывание нуль-органа k не происходит Поиск максимума начинаетс  с опр делени  амплитуды импульсов в точке 9р{фиг.2). Блок 5 управлени  вклю чает вычитающий вход счетчика 2, напр жение компенсации Оц на выходе ПКН 3 уменьшаетс  до величины, равной амплитуде импульсов . В моме ,pпроисходит срабатывание нуль4 органа 4. Сигнал срабатывани  поступает на блок 5 управлени , который выключает вычитающий вход счетчика 2, затем одновременно включает суммирующие входы счетчиков 2 и 6. Заполнение счетчиков 2 и 6 импульсами с генератора 1 тактовых импульсов производитс  до момента переполнени  счетчика 6. Напр жение компенсации Ujr при этом увеличиваетс  на величину л U( и становитс  UKO+Д и . Сигнал переполнени  счетчика 6 поступает на блок 5 управлени , который выключает суммирующие входы счетчиков 2 и 6. Затем устройство 5 управлени  переводит счетчик 7 в состо ние 00...01. Код выхода счетчика 7 чеоез ЦАП 8 поступает на исполнительный орган 9, который отрабатывает полученное воздействие, перевод  объект 10 управлени  в точку 0-, . Сигнал конца отработки исполнительного органа 9 поступает на блок 5 управлени . На выходе объекта 10 управлени  устанавливаетс  амплитуда импульсов Uy (0) . Затем устройство производит сравнение амплитуд импульсов в точках 0 и 9(j (фиг.)}. Дл  этого блок 5 управлени  одновременно включает вычитающий вход счетчика 2 и суммирующий вход счетчика 6. При уменьшении напр жени  компенсации на выходе ПКН 3, величина которого 6buiaU)p+dUn , на величи У происходит срабатывание нульоргана , сигнал срабатывани  поступает на устройство 5 управлени , которое снимает разрешающие потенциалы вычитающего счетчика 2 и суммирующий вход счетчика 6. В момент срабатывани  нуль-органа величина Уц на выходе ПКН 3 ((. Откуда следует , что U,UKO при дОц U UK М ко Сравнение действительных значений Uf и UKQ замен етс  сравнением изменений лОц которые на практике много меньше действительных значении (jj и U|/o, следовательно их можно сравнивать значительно быстрее. Величина дУк определ етс  емкостью счетчика 6. При-уменьшении напр жени  компенсации U) на величину иц - UU(4 происходит переполнение счетчика 6. Если переполнение счетчика происходит раньше, чем срабатывание нульоргана 4, то flUn и{ и наоборот, если раньше срабатывает нуль-орган «, то йУц UK . В рассматриваемом примере раньше срабатывает нуль-орган 4, следовательно, амплитуда импульсов UM в точке 6 больше, чем в точке бо функци  и ц (0| имеет возраста ющий характер и поиск экстремума нужно продолжать в следующих точках Дл  этого блок 5 управлени  производит сброс счетчика 6, затем увеличение напр жени  и( на величину flU ( также, как в точке 0Q и перевод объекта 10 управлени  в точку 0п. Циклы поиска максимума сигнала схематично изображены на фиг.2. Поиск продолжаетс  до точки 0(, в которой дл  срабатывани  нуль органа Ц требуетс  выполнение услови  Превышение ujt надли},-говорит и о том, что амплитуда импульсов начала уменьшатс , функци Uj f(d) принимае убывающий характер и достигнуто ее максимальное значение. Но npHU| -uUK происходит переполнение счетчика 6, сигнал переполнени  поступает на бл 5 управлени , после чего производит с  останов работы всего устройства. Таким образом, сигналом наличи  максимума исследуемого процесса  вл етс  сигнал переполнени  счетчика 6 во врем  уменьшени  напр жени  компенсации Устройство позвол ет, кроме увел чени  скорости определени  максимума , уменьшить аппаратурные затраты и число св зей в устройстве. Значительно уменьшаетс  требуема  емкост суммирующего сметчика 6, котора  определ етс  по формуле I аи &Q д& /wax UCT максимальна  скорость изме «30(пах нени  огибающей исследуемого процесса U0-C - шаг ступеньки ПКН 3. Емкость счетчика меньше дл  слабовыраженных экстремумов. Поиск максимума ведетс  в ограниченном диапазоне значений исследуемого сигнала, это уменьшает возмож ность грубой ошибки системы при сбо х. Система позвол ет измер ть значение найденного максимума сигнала путем подключени  к выходу ПКН 3 стандартного измерительного прибора (например, вольтметра Л Формула изобретени  Устройство дл  определени  максимума сигнала, содержащее аналогоцифровой преобразователь, блок управлени  и суммирующий счетчик, отличающеес  тем, что, с целью повьшени  быстродействи , аналого-цифровой преобразователь выполнен в виде последовательно соединенных генератора тактовых импульсов, реверсивного счетчика,преобразовател  код-напр жение и нуль-органа, выходы блока управлени  соответственно подключены к управл ющим входам реверсивного и суммирующего счетчиков и к другому входу нуль-органа через последовательно соединенные счетчик точек отсчета, цифро-аналоговый преобразователь, исполнительный орган и .объект управлени , а входы блока управлени  соответственно подключены к выходу нуль-органа, к управл ющему выходу исполнительного органа и к выходу суммирующего счетчика, вход которого подключен к выходу генера гора тактовых импульсов . .Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР W 77393, кл. Q 05 В 13/02, 1972.
2. 2.Вульф И.А. Аналого-цифровые преобразователи экстремума. Проблемы создани  преобразователей формы информации. Ч.2- Материалы ТГ1 Всесоюзного симпозиума . Киев, Наукова Думка, 1976, c.l8l-l83 (прототип ) . ,

   l/(9o)

   ФигЗ