Селектор импульсов по длительности

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик 1ц 1 001 458 (61) Дополнительное к авт. свид-ву 805485 (22) Заявлено ОВ. 10. 81 ° (21) 3345708/18-21

151) М. Кп- с присоединением заявки ¹

Н 03 К 5/26

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

РЗ) УАК 82,374, . 33 (088. 8) Опубликовано 280283. Бюллетень ¹8

Дата опубликования описания 28.02.83 (72) Авторы изобретения

Е.A.Åâñååâ, Ю.A.Ïëóæíèêoâ, Ю,В.Гл ков бунов (71) Заявитель (54) СЕЛЕКТОР ИМПУЛЬСОВ ПО ДЛИТЕЛЬНОСТИ

Селектор импульсов по длитель ности относится к импульсной технике и может быть использован в устройствах вычислительной и измерительной техники.

По основному авт.св. Р 805485 известен селектор импульсов по длительности, содержащий генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов И, второй вход пер. вого из которых подключен к входной шине и входу инвертора, а второй вход второго элемента И соединен с прямым выходом первого триггера, пер. вый счетчик импульсов, вход установки в нуль которого подключен к выходу инвертора, а выход — к единичному входу второго триггера, прямой выход которого соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход которого подключен к нулевому входу первого триггера, первому входу четвертого элемента И и выходу второго счетчика импульсов, вход которого соединен с выходом второго элемента

И, а второй вход четвертого элемента И соединен с инверсным выходом второго триггера и через формирова" тель переднего фронта импульса — с входом элемента задержки и нулевым входом третьего триггера, единичный вход которого соединен с выходом .третьего элемента И, а четвертый выход — с третьим входом первого элемента И, выход которого соединен с входом первого счетчика импульсов, выход которого соединен с единичным входом второго триггера, нулевой вход которого соединен с выходом инвертора, а выход элемента задержки соединен с нулевым входом четвертого триггера, единичный вход которого соединен с выходо 4 четвертого элемента H $1).

Недостаток селектора импульсов по длительности состоит в ограниченных функциональных возможностях из-за невозможности контролировать длительность каждого входного импульса.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства.

25 Поставленная цель достигается тем, что в селектор импульсов по длительности, содержащий генератор. тактовых импульсов, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов И, второй вход

1001458 первого из которых подключен к входной, шине и входу инвертора, а второй

Вход второго элемента И соединен с ирямым выходом первого триггера, первый счетчик импульсов, вход установки в нуль которого подключен к 5 выходу инвертора, а выход — к единичному входу второго три гера,пряуаой выход которого соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход которого подключен к нулевому 10 входу первого триггера, первому входу четвертого элемента И и выходу второго счетчика импульсов, вход которого соединен с выходом второго элемента И, а второй вход четвертого элемента И соединен с четвертым вы ходом второго триггера и через формирователь переднего фронта импульса — с входом элемента задержки и нулевым входом третьего триггера, единичный вход которого соединен с выходом третье- 20 го элемента И, а инверсный выход— с третьим входом первого элемента И, выход которого соединен с входом первого счетчика импульсов, выход которого соединен с единичным входом 25 второго триггера, нулевой вход которого соединен с выходом инвертора, а выход элемента задержки соединен с нулевым входом четвертого триггера, единичный вход которого соединен с 3О выходом четвертого элемента И, введены дополнительные два триггера, элемент И"и элемент задержки, вход которого подключен к входной шине, а выход.- к первому входу дополнительного элемента И и к нулевому входу первого, из дополнительных триггеров, единичный вход которого подключен к выходу первого счетчика импульсов, а инверсный выход — к второму входу дополнительного элемента И, причем нулевой вход второго из дополнительных триггеров соединен с выходом элемента задержки, а единичный вход соединен с прямым выходом третьего триггера. 45

На фиг.1 приведена структурная схема устройства, на фиг.2 — временные диаграммы его работы.

Селектор импульсов по длительности содержит генератор 1 тактовых 5Q импульсов, элементы И 2 и 3, инвертор 4, триггер 5, формирователь б переднего фронта импульса, счетчик

7 импульсов, элемент 8 задержки, элементы И 9 и 10, триггеры 11, 12 и 55

13, счетчик 14 импульсов, дополнитель ные триггеры 15 и 16, элемент И 17, элемент 18 задержки, входную 19 и выходные 20, 21 и 22 шины.

Счетный ВхОд счетчика 7 через 3JIe- 6О мент И 2 подключен к входной шине устройства, входу инвертора 4 и к входу элемента 18 задержки, вход установки в нуль соединен с выходом инвертора 4, а ныход — c единичными входами триггеров 5, 11 и 15. Выход 65 триггера 5 соединен с первым входом элемента И 3, второй вход которого соединен с выходом генератора 1 и вторым входом элемента И 2. Счетный вход счетчика 14 соединен с выходом элемента И 3, а выход — с нулевым входом триггера 5, первым входом элемента И 9 и первым входом элемента

И 10, второй вход которого соединен с прямым выходом триггера 11, нулевой вход которого соединен с выходом инвертора 4. Инверсный выход триггера 11 соединен с входом формирователя б и вторым входом элемента И 9, выход которого соединен с единичным входом триггера 12, прямой выход которого является выходом 20 устройства. Нулевой вход триггера 12 соединен с нулевым входом триггера 16 и с выходом элемента задержки 8. Вход элемента задержки 8 подключен к выходу формиронателя б и к нулевому входу триггера 13. единичный вход которого соединен с выходом элемента И 10, аинверсный выход соединен с третьим входом элемента И 2. Прямой выход триггера 13 соединен с единичным входом триггера 16, прямой вход которого является выходом 21 устройства. Выход элемента 18 задержки соединен с первым входом элемента И 17 и с нулевым входом триггера 15, инверсный выход которого соединен с вторым вхо-„ дом элемента И 17. Выход элемента И 17 является выходом 22 устройства.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии триггеры 5, 11, 12, 13, 15 и, 16 находятся в нулевом состоянии. Элемент И 2 закрыт по второму входу нулевым уровнем входного сигнала и открыт по третьему входу единичным уровнем с инверсного выхода триггера 13. Элемент И 3 закрыт по второму входу нулевым уроннем с прямого выхода триггера 5 элемент И 9 закрыт по первому входу нулевым уровнем с выхода счетчика

14, а по второму входу открыт единичным уровнем с иверсного выхода триггера 11. Элемент И 10 закрыт по второму входу нулевым уровнем с выхода счетчика 14, а по первому входу нулевым уровнем с прямого выхода триггера 11. Элемент И 17 закрыт по первому входу нуленым уровнем с выхода элемента 18 задержки, а открыт по второму входу единичным уровнем с инверсного выхода триггера 15. Счетчики 7 и 14 находятся в нулевом состоянии. Время, при котором происходит переполнение счетчика 7 определяет минимальную длительность селектируемого импульса (нижний порог селекции,, ) время, при котором происходит переполнение счетчика 14 определяет максимальную длительность селектируемого импульса. верхний порог селекции) .

1001458

Входной прямоугольный импульс 23 (см. фиг. 2) положительной полярнос., ти поступает на вход инвертора 4, в результате чего снимается установочный сигнал с установочного входа счетчика 7 и с нулевого входа триггера 11, при этом элемент И 2 открывается и импульсы тактовой частоты с выхода генератора 1 начинают поступать на счетный вход счетчика 7. На вход элемента 18 задержки поступает этот же входной импуль с (момент времен и +л (фиг. 2 )

Время задержки элемента 18 задержки находится в пределах ьитох)t Зад z и min+ тгy6

15 где Т, „ „ — максимальная длительность селектируемых импульсов, ии 1и — минимальная длительность

20 селектируемых импульсов;, время срабатывания триггера 15 °

Если длительность входного импульса превышает нижний порог селекции, то счетчик 7 заполняется импульсами до переполнения (диаграмма 24 ).

Импульс переполнения счетчика 7 устанавливает триггеры 5, 11 и 15 в единичное состояние (диаграммы 25-2б и

27 с инверсией). После переполнения счетчика 7 начинается повторное его заполнение тактовыми импульсами генератора 1 (момент времени - на фиг.2). При установке триггера 11 в единичное состояние элемент И 9 зак- З5 рывается по второму входу нулевым уровнем с инверсного выхода триггера, а элемент И 10 открывается по первому входу единичным уровнем с прямого выхода триггера. При установке тригге- 40 ра 15 в единичное состояние элемент

И 17 закрывается по второму входу нулевым уровнем с инверсного выхода триггера. При установке в единичное состояние триггера 5 элемент И 3 45 открывается и начинается заполнение счетчика 14 тактовыми импульсами генератора 1 до переполнения (диаграмма 28). Через время + ОД (момент времени (фиг. 2 ) на выходе элемента 18 задержки появляется передний фронт задержанного входного импульса (диаграмма 29), при этом открывается по первому входу элемент И

17, однако элемент И 17 остается закрытым по второму входу. По окончании импульса на выходе элемента 18 задержки (момент времени „(фиг.2) закрывается по первому входу элемент И 17 и возвращается в исходное состояние триггер 15. 60

По окончании входного импульса (момент времени +4 на фиг.2) закрывается элемент И 2, после чего прекращается поступление тактовых импульсов на вход счетчика 7, и единичным 65 уровнем с выхода инвертора 4 устанавливается в нулевое состояние счетчик 7 и триггер 11. При этом, элемент И 10 закрывается нулевым уровнем с прямого выхода триггера 11, элемент И 9 открывается IIo второму входу единичным уровнем с инверсного выхода триггера 11, а на выходе формирователя б формируется короткий импульс (диаграмма 30). Импульс с выхода формирователя б подтверждает нулевое состояние триггера 13 (диаграмма 31 с инверсией ) и поступает на вход элемента 8 задержки, время задержки которого равно максимальной длительности селектируемых импульсов. После переполнения счетчика 14 (момент времени 6 (фиг. 2), импульс переполнения через открытый элемент

И 9 устанавливает триггер 12 в еди- . ничное состояние (диаграмма 30), на прямом выходе которого формируется передний фронт выходного импульса.

По окончании импульса переполнения возвращается в исходное состояние . триггер 5 и нулевым уровнем с его прямого выхода закрывается элемент

И 3. Задержанный элементом 8 задержки импульс (момент времени.Ь9 фиг.2) поступает на нулевой вход триггера 12 и возвращает его в исход ное состояние, формируя на прямом выходе задний фронт выходного импульса. При этом длительность выкодного импульса равна длительности входного импульса.

При поступлении на вход селектора следующего прямоугольного импульса (момент времени g (фиг.2) снова открывается элемент И 2 и начинает- . ся заполнение счетчика 7 импульсами генератора 1 и снова входной импульс, задержанный элементом 18 задержки на время 1 -- поступает на вход элемента И 17.

Если длительность входного импульса меньше нижнего порога селекции, то счетчик 7 не переполняется, следователь но триггер 15 останется в исходном состоянии, и элемент И 17 открыт для прохождения второго входного импульса. По окончании входного импульса (момент времени (фиг.2 ) единичныи уровень с выхода инвертора 4 обнуляет счетчик 7 и подтверждает. нулевое состояние триг- гера 11.

Через время дД после поступления на входную шину 19 второго входного импульса (момент времени 1 в) на выходе элемента 18 задержки появляется единичный уровень задержанного входного импульса, который поступает через открытый элемент И 17 на выходную шину

22, формируя передний фронт выходного импульса. По окончании задержанного импульса (момент времени ф< на фиг. 2) на выходе элемента 18 задержки появ1001458

Формула изобретения ляется задний фронт импульса, по которому подтверждается нулевое состояние триггера 15, а на выходной шине 22 устройства формируется задний фронт..выходного импульса, причем длительность выходного импульса равна 5 длительности входного. Следовательно, на выходную шину 22 проходят входные импульсы (диаграмма 31),, длительность которых меньше нижнего порога селекции. 1Î

При поступлении на вход устройства следующего импульса снова открывается элемент И 2 и начинается заполнение счетчика 7 импульсами генератора

1. Если длительность входного им у- 15 са превышает нижний порог селекции, то счетчик 7 переполняется, устанавливая в единичное состояние триггеры

5, 11 и 15, и начинается его повторное заполнение тактовыми импульсами. О

После установки в единичное состояние триггера 5 открывается элемент

И 3 и начинается заполнение тактовыми импульсами счетчика 14 (момент времени - ). Если к моменту переполнения счетчика 14 входной импульс не закончится (длительность превышает верхний порог селекции), то импульс переполнения счетчика 14 открывает элемент И 10, открытый по второму входу единичным уровнем с прямого выхода триггера 11, и, поступая на единичный вход триггера 13, устанав. ливает его в единичное состояние. При этом, нулевым уровнем с инверсного выхода триггера 13 закрывается эле- 35

,мент И:2 и прекращается заполнение тактовыми импульсами счетчика 7.

Единичным уровнем с прямого выхода триггера 13 устанавливается в единичное состояние триггер 16, при этом, 4р на выходе триггера 16 и соответственно на выходной шине 21 формируется передний фронт выходного импульса (диаграмма "2), длительность которого рев "ает верхний порог селекции 45 момент времени 6 <). Одновременно импульсом переполнения счетчика 14 устанавливается в исходное состояние триггер 5 и закрывается элемент И 3.

В таком состоянии устройство остается до окончания входного импульса, После окончания входного импульса устанавливаются в исходное состояние счетчик 7 и триггер 11, Едйничный уровень с инверсного выхода триггера

11 поступает на вход формирователя 55 б, при этом на выходе формирователя б формируется короткий импульс. Импульс с выхода формирователя 6 установливает в нулевое состояние триггер 13 и поступает на вход элемента 8 задержки. д

После окончания входного импульса через время на выходе элемента

18 задержки появляется задний фронт .задержанного импульса, по которому триггер 15 устанавливается в исходное состояние. Задержанный элементом 8 задержки импульс (момент времени 1 ц (фиг. 2) диаграмма 33} поступает на нулевой вход триггера 12, подтверждая его нулевое состояние, и на нулевой вход триггера 16, возвращая его в исходное состояние. При этом на прямом выходе триггера 16 формируется задний фронт выходного импульса, длительность которого больше верхнего порога селекции.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет выделять на соответствующих выходных шинах устройства импульсы с длительностью меньшей, равной и большей длительности селектируемых импульсов с сохранением длительности входных импульсов.

Конструктивные особенности предлагаемого устройства позволяют расширить функциональные возможности благодаря тому, что при каждом входном импульсе на одной из выходных шин появляется выходной импульс.

Также позволяют получить информацию о длительности входного импульса и дополнительную информацию о работоспособности селектора импульсов по длительности и сохранить на выходных шинах устройства длительность входных импульсов.

Это, в конечном счете, позволяет улучшить эксплуатационные характеристики пультов проверки импульсных

:устройств, повысить качество и сократить время проверки за счет однозначного определения длительности входного импульса и выявления возможных отклонений длительности входных импульсов от заданной в случае воздействия помех, Селектор импульсов по длительности по авт.св. Р 805485, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены дополнительные два триггера, элемент И и элемент задержки, вход которого подключен к входной шине, а выход — к первому входу дополнительного элемента И и к нулевому входу первого из дополнительных триггеров, единичный вход которого подключен к выходу первого счетчика импульсов, а инверсный выход — к второму входу дополнительного элемента И, причем нулевой вход второго из дополнительных триггеров соединен с выходом элемента задержки, а единичный вход соединен с прямым выходом третьего триггера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе, 1. Авторское свидетельство СССР

9 805485, кл. Н 03 К 5/26, 11.03.79.

1001458

1001458

Составитель A. Соколов

Редактор Е.Кинив Техред Т.Фанта Корректор М.Демчик

Заказ 1444/74 Тираж 934 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, r.Óæãoðoä, ул.Проектная,4