SU842620A1 - Digital device for electric signal spectrum shift - Google Patents

Description

(54) ЦИФРОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СДВИГА СПЕКТРА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ(54) DIGITAL DEVICE FOR ELECTRIC SIGNAL SHIFT ELECTRIC SIGNALS

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам дл  спектраного преобразовани  в цифровой форме сигналов, и может найти широкое применение при преобразовании .(сдвиге ) спектра электрических сигналов.The invention relates to automation and computing, in particular to devices for spectral conversion of digital signals, and can be widely used in the transformation of (shifting) the spectrum of electrical signals.

Известны устройства .дл  сдвига спектра, содержащие аналого-цифровой преобразователь, цифровые фильтры на базе блоков задержки и блоков взвеленного суммировани  и синхронизатор 1 .Devices for shifting the spectrum are known, comprising an analog-to-digital converter, digital filters based on delay blocks and blocks of cocked summation and synchronizer 1.

Недостатком известных устройств  вл етс  низкое быстродействие.A disadvantage of the known devices is low speed.

Цель изобретени  - увеличение быстродействи  устройства.The purpose of the invention is to increase the speed of the device.

Указанна  цель достигаетс  за счет того, что в цифровое устройств дл  сдвига спектра электрических сигналов, содержащее аналого-цифровой преобразователь, информационный вход которого  вл етс  входом устройства , а управл ющий вход соединен с выходом первого генератора и со входом синхронизатора, второй вход которого подключен к выходу втрого генератора, а выход соединен с управл к цими входами п блоков задержки, информационный вход каждого из которых, начина  со второго , подключен к выходу предыдущего блока задержки, и р блоков весового суммировани , дополнительно введены р регистров пам ти, коммутатор, дешифратор и блок управлени  коммутатором , причем выходы всех регистров пам ти через соответствующие блоки весового суммировани  подключены ко входам коммутатора, управл ющий вход которого через блок управлени  коммутатором соединен со входом дешифратора и одновременно с выходом второго генератора, выхо.цы дешифратора подключены к управл ющим входам всех регистров пам ти, информационные входы которых, кроме первого входа первого регистра пам ти, подключены к выходам блоков задержки, а с первым входомпервого регистра пам ти и со входом первого блрка задержки соединен выход аналого-цифрового преобразовател .This goal is achieved due to the fact that a digital device for shifting the spectrum of electrical signals, containing an analog-to-digital converter, whose information input is the device input, and a control input connected to the output of the first generator and the synchronizer input, the second input of which is connected to the output of the second generator, and the output is connected to the controls to tsimi inputs n delay blocks, the information input of each of which, starting from the second, is connected to the output of the previous delay block, and p blocks weight In addition, p memory registers, a switch, a decoder and a switch control unit are added, and the outputs of all memory registers are connected to the switch inputs via corresponding weight weighting blocks, the control input of which is connected to the decoder input and simultaneously with the output through the switch control block the second generator, the outputs of the decoder are connected to the control inputs of all memory registers, the information inputs of which, except for the first input of the first memory register, connect A / D converter output is connected to the outputs of the delay blocks, and from the first input of the first memory register and the input of the first delay block.

На фиг.1 приведена структурна Figure 1 shows the structural

5 схема предлагаемого устройства на фиг.2 - графики, иллюстрирующие процесс сдвига спектра.5 is a diagram of the proposed device in FIG. 2 — graphs illustrating the process of shifting the spectrum.

Claims (2)

Устройство содержит аналого-цифровой преобразователь 1, информационный вход которого  вл етс  выходом устройства, два генератора 2-1, 2-2 блоки 3 задержки, блоки 4-l,..,, 4-Р весового суммировани , синхронизатор 5, регистры 6-1,... б-;/,,,, 6-Р пам ти, KONDviyxaTOp 7, выход которого  вл етс  выходом устройств дешифратор 8, блок 9 управлени  ко мутатором. Генераторы 2-1 2-2 предназначены дл  выработки импульсов, час-, тоты следовани  которых равны соответственно . Синхронизатор 5 предназначен дл  выработки синхроим пульсов , дешифратор 8 - дл  дешифра ции сигнала записи информации s регистры 6-1, . ..,6-J,,..б-Р пам ти, В рабатываемого генератором 2-The device contains an analog-to-digital converter 1, whose information input is the output of the device, two oscillators 2-1, 2-2 delay blocks 3, blocks 4-l, .., 4-P weight summation, synchronizer 5, registers 6- 1, ... b -; / ,,,, 6-P memory, KONDviyxaTOp 7, the output of which is the output of the devices decoder 8, block 9 controls the mutator. The generators 2-1 2-2 are designed to generate pulses, the frequency, which the following steps are equal, respectively. Synchronizer 5 is designed to generate synchronous pulses, decoder 8 - to decrypt the information recording signal s. Registers 6-1,. .., 6-J ,, .. b-R memory, B operated by generator 2- 2. Елок 9 управлени  коммутатором предназначен дл  управлени  работой коммутатора . Устройство работает следующим об разом. Исходный электрический сигнал преобразуетс  в цифровую форму анал го-цифровым преобразователем 1 с пе риодом l/ffA следовани  импульсов, поступающих на его управл ющий вход из генератора 2-1, Спектр преобразованного электрического сигнала на выходе преобразовател  1 приведен на фиг.2 С. Цифровой полосовой фильтр в предлагаемом устройстве имеет частотную передаточную функцию,- позвол ющую выделить с заданной точность из сигнала, поступающего на его вход (информационный вход первого блока 3 задержки), первый верхний боковой спектр (фиг. 2 С.). Коммутатор 7, коммутиру  под управлением сигнала, вырабатываемого блоком 9, выходы блоков ,,, 4-j,,..,4-P весового суг.1мировани  с периодом , выдает на выход устройства сигнал, спектр которого сдвинут на величину д относительно спектра исходного электр ческого сигнала (фиг. 2 Cg). Таким образомf предлагаемое цифрот ое устройство дл  сдвига спектра электрических сигналов имеет широкий частотный и динамический диапазоны при относительно несложных по конструкции блоках вз.вешенного суммировани . Анализ конструкции по быстродействию предлагаемого и известного устройств- показал, что быстродействие предлагаемого устройства более, чем в шесть раз выше известного и достигаетс  не за счет стандартного увеличени  количества блоков взвешенного суммировани , а за счет использовани  нового принципа сдвига спектра исследуемого электрического сигнала, исключающего операции синусоидальной модул ции преобразуемого электрического сигнала. Формула изобретени  Цифровое устройство дл  сдвига сИе.ктра электрических сигналов, содержащее аналого-цифровой преобразователь , информационный вхЪд которого  вл етс  входом устройства, а управл ющий вход соединен с выходом первого генератора и со входом синхронизатора, второй вход которого подключен к выходу второго генератора , а выход соединен с управл ющими входами tn блоков задержки, информационный вход каждого из которых начина  со второго, подключен к выходу предыдущего блока задержки , и Р блоков весового суммировани , отличающеес  тем, что, с целью увеличени  быстродействи , в него дополнительно введены Р регистров пам ти, коммутатор, дешифратор и блок управлени  коммутатором , причем выходы всех регистров пам ти через соответствующие блоки весового суммировани  подключены ко входам коммутатора, управл ющий вход которого через блок управлени  коммутатором соединен со входом дешифратора и одновременно с выходом второго генератора, выходы дешифратора подключены к управл ющим входам всех регистров пам ти, информационные входы которых, кроме первого входа первого регистра пам ти подключены к выходам блоков задержки , а с первым входом первого регистра пам ти и со входом первого блока задержки соединен выход аналого-цифрового , преобразовател . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Лев А.Ю, Теоретические основы многоканальной св зи. М., Св зь, 1978, с.117.2. Elok 9 control switch is designed to control the operation of the switch. The device works as follows. The original electrical signal is digitized by an analog-to-digital converter 1 with a period of l / ffA pulses at its control input from the generator 2-1. The spectrum of the converted electric signal at the output of converter 1 is shown in Fig. 2. C. Digital The band-pass filter in the proposed device has a frequency transfer function, which allows selecting, with a given accuracy, from the signal arriving at its input (information input of the first block 3 delays), the first upper side spectrum (Fig. 2 C.). Switch 7, a switch under the control of a signal generated by block 9, the outputs of blocks ,,, 4-j ,, .., 4-P weighting and period, outputs to the output of the device a signal whose spectrum is shifted by the value of d relative to the spectrum of the original electric signal (Fig. 2 Cg). Thus, the proposed digitizer for shifting the spectrum of electrical signals has a wide frequency and dynamic ranges with relatively simple design blocks based on the summation. Analysis of the design for the performance of the proposed and known devices showed that the performance of the proposed device is more than six times higher than the known and is achieved not by the standard increase in the number of blocks of weighted summation, but by using the new principle of shifting the spectrum of the investigated electric signal, eliminating sinusoidal operations modulation of the converted electrical signal. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION A digital device for shifting the CI.ectr of electrical signals, comprising an analog-to-digital converter, the information input of which is the device input, and the control input connected to the output of the first generator and the synchronizer input, the second input of which is connected to the output of the second generator the output is connected to the control inputs tn of the delay blocks, the information input of each of which starts from the second one, is connected to the output of the previous delay block, and the P weight weighting blocks, In order to increase the speed, P memory registers, a switch, a decoder and a switch control unit are added to it, and the outputs of all memory registers are connected to the switch inputs through the corresponding weighting summing blocks, the switch is connected to the input of the decoder and simultaneously with the output of the second generator, the outputs of the decoder are connected to the control inputs of all memory registers whose information inputs, except the first the inputs of the first memory register are connected to the outputs of the delay units, and the output of the analog-digital converter is connected to the first input of the first memory register and the input of the first delay unit. Sources of information taken into account in the examination 1. Lev A.Yu., Theoretical foundations of multi-channel communication. M., Sw., 1978, p.117. 4lJ-r Cl 4lJ-r Cl ТT f 7 P у /« /f 7 P y / "/ ; /, / л, /; /, / l, / -гУ-gu