Устройство для регистрации однократных электрических импульсов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ ОДНОКРАТНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ИМПУЛЬСОВ, содержащее мультиплексор, первый и второй регистры, масштабный усилитель , выход которого соединен с входом аналого-цифрового преобразователя , соединенного стробирующим входом с выходом генератора, с входом первого счетчика, с синхронизирующими входами первого регистра и блока памяти, адресные входы которого соединены с соответствующими выходами первого счетчика, при этом информационные входы блока памяти соединены с соответствующими выходами аналого-цифрового преобразователя и,входами первого регистра, а управляющий вход соединен с выходом первого триггера, первый вход которого подключен к входу генератора, первому входу второго триггера и через пусковую кнопку - к общей шине, второй вход первого триггера соединен с выходом первого элемента И, подсоединенного первым входом к выходу второго триггера, второй вход которого соединен с выходом первого блока сравнения, первые входам которого подключены к шинам сигнала допускового кода, отличающееся тем, что, с целью повышения точности реги страции , в него введены сумматор, второй счетчик, второй блок сравнения, второй элемент И, причем выходы первого регистра соединены с первыми входами мультиплексора, вторые входы которого соединены с шиной единичного сигнала, а выходы - с первыми входами сумматора, вторые входы которого подсоединены к выходам аналого (/) цифрового преобразователя, а выходы к входам второго регистра,вторым входам первого блока сравнения и первому входу второго блока сравнения, выход которого соединен с вторым вхо-S дом первого элемента И, вторые входы с выходс1ми второго регистра, установочный вход которого подключен к первому входу второго триггера, к установочным входам второго счетчика и сумматора, синхронизируюпщй вход которого соединен с выходом генератора и первым входом второго эле мента И, соединенс ого вторым входом с управляющими входами мультиплексора и второго регистра и с выходом счетчика, счетный вход которого соединен с выходом элемента И.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 3(51) Я 06 Ъ 1 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTGPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3516611/18-21 (22)24,11.82 (46)07.02.84. Бюл. 9 5 (72)A.Í ° Дмитриев, A.E. Леусенко, A.Н. Морозевич и В.A. Фатькин (71)Минский радиотехнический институт (53)621.3.087(088.8) (56)1. Авторское свидетельство СССР

В 613345, кл. Я 06 H 15/20,.15.06.76.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 617776, кл. g 06 3 1/00 (прототип) ° (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ

ОДНОКРАТНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ИМПУЛЬСОВ, содержащее мультиплексор, первый и второй регистры, масштабный усилитель, выход которого соединен с входом аналого-цифрового преобразователя, соединенного стробирующим входом с выходом генератора, с входом первого счетчика, с синхронизирующими входами первого регистра и блока памяти, адресные входы которого соединены с соответствующими выходами первого счетчика, при этом информационные входы блока памяти соединены с соответствующими выходами аналого-цифрового преобразователя и входами первого регистра, а управляющий вход соединен с выходом первого триггера, первый вход которого подключен к входу генератора, первому входу второго триггера и через пусковую кнопку — к общей шине, второй вход первого триггера соединен с выходом первого элемента И, подсоединенного первым входом к выходу второго триггера, второй вход которого соединен с выходом первого блока сравнения, первые входы которого подключены к шинам сигнала допускового кода, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности реги страции, в него. введены сумматор, второй счетчик, второй блок сравнения, второй элемент И, причем выходы первого регистра соединены с первыми входами мультиплексора, вторые входы которого соединены с шиной единичного сигнала, а выходы — с первыми входами сумматора, вторые входы кото. @

Ф рого подсоединены к выходам аналогоцифрового преобразователя, а выходь)— к входам второго регистра, вторым входам первого блока сравнения и первому входу второго блока сравнения, выход которого соединен с вторым вхо-Я дом первого элемента И, вторые входыс выходами второго регистра, установочный вход которого подключен к первому входу второго триггера, к установочным входам второго счетчика и сумматора, синхронизирующий вход которого соединен с выходом генератора и первым входом второго эле мента И, соединенного вторым входом с управляющими входами мультиплексора и второго регистра и с выходом счетчика, счетный вход которого соединен с выходом элемента И, 1072070

Изобретение относится к вычисли тельной технике и может быть исполь. зовано при разработке регистрирующих устройств.

Известно устройство, содержащее формирователи, электронно-лучевые трубки, механизм записи, элементы

ИЛИ, элементы ИЛИ-НЕ, триггер, электронные ключи, интегратор, компаратор и мультивибратор (Ц .

Недостатком известного устройства является его низкая точность.

Известно устройство для регистрации однократных электрических импульсов, содержащее мультиплексор, первый и второй регистры, масштабный усилитель, выход которого соединен с входом АЦП, стробирующий вход которого соединен с выходом генератора, входом первого счетчика, синхронизирующими входами-первого регист- 2О ра и блока, памяти, адресные входы которого сое ..инены с соответствующими выходами первого счетчика, информационные ьходы блока памяти связаны с соотьетствующими выходами 25

АЦП и входами первого. регистра, а управляющий Вход соединен с выходом первого триггера, первый вход которого соединен с входом генератора, первым входом второго триггера и через пусковую кнопку с общей шиной, второй вход первого триггера соединен с выходом первого элемента И, первый вход которого связан с выходом второго триггера, второй вход которого соединен с выходом первого блока сравнения, первые входы которого связаны с шинами сигнала допускового кода (2) .

Недостаток укаэанного устройства состоит в низкой точности.

Цель изобретения - повышение точности регистрации.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для регистрации однократных электрических импульсов, содержащее мультиплексор, первый и второй регистры, масштабный усилитель, выход которого соединен с входом анало- го-цифровогопреобразователя, стробирующий вход которого соединен с выходом 50 генератора, входом первого счетчйка, с синхронизирующими входами первого регистра и блока памяти, адресные входы которого соединены с соответствующими выходами первого счетчика,55 при этом информационные входы блоКа памяти соединены с соответствующими выходами AIIII и входами первого регистра, а управляющий вход соединен с выходом первого триггера, первый вхоФ@ которого подключен к входу генерато-; ра, первому входу второго триггера и через пусковую кнопку к общей шине, второй вход первого триггера соединен с выходом первого элемента И, первый вход которого соединен с выходом второго триггера, второй вход которого соединен с выходом первого блока сравнения, первые входы кото-. рого подключены к шинам сигнала допускового кода, введены сумматор, второй счетчик, второй блок сравнения, второй элемент И, причем выходы первого регистра соединены с первыми входами мультиплексора, вторые входы которого соединены с шиной единичного сигнала, а выходы — с первыми входами сумматора, вторые вхо- . ды которого подсоединены к выходам

АЦП, а выходы — к входам второго регистра, вторым входам первого блока сравнения и первому входу второго блока сравнения, выход которого со единен с вторым входом первого элемента И, вторые входы — с Выходами второго регистра, установочный вход которого подключен к первому входу второго триггера, к установочным входам второго счетчика и сумматора, синхронизирующий вход которого соединен с выходом генератора и первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с управляющими входами мультиплексора и второго регистра и:.:. с выходом счетчика, счетный вход которого соединен с выходом элемента И.

На чертеже представлена блок-схема устройства для регистрации однократных электрических импульсов.

Устройство содержит масштабный усилитель 1, выход которого соединен с входом АЦП 2, стробирующий вход которого связан с выходом генератора 3, счетчика 4 и синхронизирующими входами регистра 5, блока 19 памяти, адресные входы которого соединены с соответствующими выходами счетчика 4, информационные входы блока 3 соединены с соответствующими выходами АЦП 2 и входами регистра 5, а управляющий вход связан с выходом триггера б, первый вхс@ которого соединен с входом генератора 3, первым входом триггера 7 и через пусковую кнопку 8 с общей шиной, второй вход триггера б соединен с выходом элемента 9 И, первый вход котОрого связан с выходом триггера 7, второй вход которого соединен с выходом блока,.10 сравнения, первые входы которого соединены с .шинами 11 сигнала допускового кода, выходы регистра 5 соединены .с первыми входами мультиплексора 12, вторые входы которого соединены с шиной 13 единичного сигнала, а выходы связаны с первыми входами сумматора 14, вторые входы которого соединены с выходами АЦН 2, а выходы — с входами регистра 15, с вторыми входами блока 10 сравнения и первыми входами блока 1б сравнения, выход которого соединен с вторым

1072070 входом элемента 9, а вторые входыс выходами регистра 15, установочный вход которого соединен с первым входом второго триггера и установочными входами счетчика 4 и сумматора 14, синхронизирующий вход которого соединен с выходом генератора 3 и первым входом элемента 18 И, второй вход которого связан с управляющими входами мультиплексора 12 и регистра 15 и с выходом счетчика 17, счетный вход которого соединен с выходом элемента 18 И.

Устройство работает следующим образом.

При нажатии кнопки ПУСК триггер б устанавливается в единичное, состояние, что соответствует режиму записи в блоке 19 памяти, сбрасываются в ноль триггер 7, регистр 15 и сумматор. 14, в счетчике 17 устанавливается время 20 анализа начального состояния сигнала (й) и запускается генератор 3 тактовых импульсов.

Входной аналоговый сигнал из масштабирующего усилителя 1 поступает 25 на вход аналого-цифрового прЕобразователя 2. С приходом очередного синхроимпульса из генератора 3 тактовых импульсов аналого-цифровой преобразователь 2 начинает преоб- gp разование аналогового сигнала в цифровую форму. Одновременно содержимое счетчика 4 увеличивается на единицу (сигналом с генератора 3 тактовых импульсов) .По окончании синхроимпуль- 35 са цифровой код из аналого-цифрового преобразователя 2 переписывается в блок 19 памяти по адресу, определяемому счетчиком 4. Кроме того, нуле- вым сигналом с .выхода переполнения счетчика,17 к выходам мультиплек- . 40 сора 12 подключается уровень логической единицы, но так как выходы мультиплексора 12 инверсные, то на вторую группу входов сумматора 14 подаются логические нули, а на первую. группу входов поступают текущие значения К-разрядного двоичного кода модуля а; из аналого-цифрового преобразователя 2 (знак не передается).

Одновременно этими значениями пь- 50 следовательно заполняется регистр 5.

С приходом каждого синхроимпульса с генератора 3 тактовых импульсов из содержимого счетчика 17 вычитается единица до тех пор, пока счет- 55 чик 17 не обнулится и не выдаст едийичный сигнал переполнения, который, в свою очередь, запрещает дальнейшее поступление синхроимпульсов на счет« чик 17 (через элемент 18 разрешает 60 запись в регистр 15 значения эквивалентной амплитуды начального состояния сигнала, полученной в сумма-торе 14 в результате сложения N модулей а; и подключает к выходам мультиплексора 12 вторую группу его.входов) .

Так как информация, поступающая на вторую группу входов сумматора 14, инверсная по отношению к выходам регистров 15, а в младший разряд сумматора 14 добавляется логическая единица, то образуется дополнительный код числа по известному правилу и операция .суммирования первой и второй групп входов сумматора 14

; эквивалентна вычитанию информации, поступающей на вторую группу входов из информации, поступающей на пер« вую группу входов. А так как вычитаемые значения представляют собой модули отсчетов а,, задержанные в регистре 5 на и тактов, то сумматором 14 осуществляется вычисление текущей эквивалентной амплитуды сигнала за М предыдущих тактов, т.е. решается . ,!Уравнение

A °

ia;„i (a;I, л IV гдето иŠ— текущие эквивалентные

Л %+1 амплитуды к моментам времени j и а + 1 соответственно, 0;ц - значение сигнала в момент времени i-й

О; — текущее значение сигнала.

Как только текущая эквивалентная амплитуда превысит нижний предел, устанавливаемый на первой группе входов устройства, сигналом с блока 10 сравнения устанавливается в единичное значение триггер 7, инициирующий присутствие импульса в блоке 19 памяти..

Дальнейшая регистрация и вычисление текущей эквивалентной амплитуды приводят к тому, что наступает промежуток времени, когда эквивалентная амплитуда после действия импульса равна эквивалентной амплитуде его предыстории. Операцию сравнения осуществля-. ет блок 16 сравнения, сигналом с выхода которого триггер 7 через элемент

9 И перебрасывается в нулевое состояние, и блок 19 памяти переводится в режим чтения.

Емкость блока 19 памяти выбирается равной 3N точек с тем, чтобы зарегистрировать предысторию импульса (И точек) и его последействие N точек.

В процессе работы блок 19 памяти заполняется циклически и при переводе блока 19 памяти в режим чтения, отображение начнется со следующего адреса, по которому хранится первый момент предыстории.

Таким образом, введение в устройство новых блоков и связей позволяет повысить точность и достоверность регистрации однократных электрических импульсов.

1072070

&оды

Тираж 699 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 128/42

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Н. Коновалов

Редактор Н. Безродная Техред М. Гергель Корректор М. дем кик