Многоканальный формирователь одиночных импульсов

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

4(1) Н 03 К 5/01

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3683678/24-21 (22) 02.01.84 (46) 30.06.85. Бюл. N - 24 (72 ) В. Н .Лабичев, С .П. Матюшанов и А.В.Полянский (71) Вологодский политехнический институт (53) 621.374(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

N - 861755, кл. Н 03 К 5/Г53, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

У 928625, кл . Н 03 К 5/153, 1980 (прототип). (54)(57) МНОГОКАНАЛЬНЫЙ ФОРМИРОВАТЕЛЬ ОДИНОЧНЫХ ИМПУЛЬСОВ, содержащий перекЛючатели, средние контакты которых подключены к общей шине, элементы И-НЕ по числу переключателей, выходами соединенные с шиной выдачи одиночных импульсов, счетный триггер, триггер, элемент И-НЕ, первый вход которого подключен к шине синхроимпульсов, и элемент И, выход которого объединен со счетным входом счетного триггера и первыми входами элементов И-НЕ по числу переключателей, а один из входов соединен с шиной инверсии синхроимпульсов, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем формирования синхронизированных импуль„„Я0„„11648?О сов произвольной длительности, в него введены элементы ИЛИ и триггеры по числу переключателей, мно— говходовой элемент, И, двухвходовой элемент ИЛИ, при этом единичный выход триггера соединен с вторым входом элемента И-НЕ и первым входом двухвходового, элемента ИЛИ выход которого соединен с первйми входами элементов ИЛИ, вторые входы которых подключены к йормально. замкнутым контактам переключателей, нормально разомкнутые контакты которых подключены к единичным входам триггеров по числу переключателей, нулевые входы которых соединены с выходами элементов ИЛИ, единичные выходы соединены с вторыми входами элементов И-НЕ, по числу переключателей, нулевые выходы триггеров по числу переключателей подключены к входам многовходового элемента И, выход которого соединен с первым входом триггера, второй вход которого соединен с шиной синхроимпульсов, при этом выход элемента И-НЕ соединен с единичным входом счетного триггера, единичный выход которого подключен к другому входу элемента И, выход которого соединен также с вторым входом двухвходового элемента ИЛИ.

1164

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано, например для формирования синхронизированных импульсов заданной длительности для мно5 гоканальных контрольно — измерительных систем.

Известно устройство для формирования импульсов, содержащее- переключатели, конденсаторы, инверторы и элементы И по числу переключателей, триггер и многовходовой элемент ИЛИ, подключенный к нулевому входу тригiера (13

Недостатками известного устройства 1 являются зависимость длительности . импульсов от времени замкнутого состояния контактов, зависимость емкости конденсатора от. времени дребезга контактов, а также то, что импульс не сформирован по длительности и не синхронизирован с тактоной серией устройства.

Наиболее близким к предлагаемому является формирователь одиночных импульсов с защитой от дребезга контак— тов, содержащий двухпозиционные переключатели, инверторы, выходные элементы И†HE, многовходовой элемент

И1!И/НЕ, триггер памяти, счетный триггер, инвертор, элемент И-НЕ, один

30 из входов которого соединен, с шиной синхроимпульсов, и элемент И, один из входов которого соединен с шиной инверсии синхроимпульсов. Это устройство позволяет формировать на вы- 35 ходах одиночные импульсы, синхронизируемые тактовыми импульсами и равные им по длительности.

Недостатком данного формирователя является взаимосвязь времени воздей- 40 стния на переключатель и периода. сле— дования синхронизирующих импулЬсов, причем надежная работа устройства возможна лишь при условии, что время нахождения переключателя в возбужденном состоянии превышает период следования импульсов синхронизации.

3ro не позволяет применить рассматриваемое устройство для формирования относительно длительных импульсов о (более 0,1 с), например в системах многоканального контроля сигналов частотных датчикон, Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей -устройства путем формирования синхронизированных импульсов произвольной длительности.

9?O 2

Поставленная цель достигается тем, что в многоканальный формирователь одиночных импульсов, содержаший переключатели, средние контакты которых подключены к обшей шине, .элементы И-HE no числу переключателеи, выходами соединенные с шиной выдачи одиночных импульсов, счетный триггер, триггер, элемент И-НЕ, первый нход которого соединен с шиной синхроимпульсов, и элемент И, выход которого объединен со счетным входом счетного триггера и первыми входами элементов И-НЕ, по числу переключателей, а один из входов сое— динен с шиной инверсии синхроим— пульсов, введены элементы ИЛИ и триггеры по числу переключателей, многовходовой элемент И, двухвходовой элемент ИЛИ, при этом единичный выход триггера соединен со вторым входом элемента И-НЕ и первым входом днухвходоного элемента ИЛИ, выход которого соединен с первыми входами элементов ИЛИ, вторые входы которых подключены к нормально замкнутым контактам переключателей, нормально разомкнутые контакты которых подключены к единичным входам три1 герон, по числу переключателей, нулевые входы которых соединены с выходами элементов ИЛИ, единичные ныходы триггеров соединены со вторыми входами элементов И-НЕ, по числу переключателей, нулевые выходы триггеров по чисЛу переключа-телей подключены к входам многовходового элемента И, выход которого соединен с первым входом триггера, второй вход которого подключен к шине синхроимпульсов, при этом выход элемента И-НЕ соединен с единичным входом счетного триггера, единичный выход которого подключен к другому входу элемента И, выход которого соединен также со вторым входом двухвходового элемента ИЛИ.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2временные диаграммы его работы.

Многоканальный формирователь одиночных импульсов содержит двухпозиционные переключатели 1, (где

"аб" — нормально замкнутые (первые} контакты переключателей, "бв" нормально разомкнутые (вторые ) контакты переключателей ), элементы 2 ИЛИ, триггеры 3, выходные элементы 4 ИНЕ, выходы которых подключены к

1164

3 шине 5 выдачи одиночных импульсов,. многовходоной элемент 6 И:, триггер

7, двухвходовой элемент 8 HJJH, элемент 9 И-HE счетный триггер 10

1 элемент ll И, шину 12 синхроимпуль5 сон и шину 13 инверсии синхроимпульсов.

Триггеры 3 срабатывают на отрицательный сигнал, триггер 7 срабаты— вает на отрицательные перепады входного сигнала, счетный триггер 10 по .счетному входу срабатывает на отрицательный перепад входного сигнала, по потенциальному входу — на отрицательный сигнал, I5

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии, когда контакit юв ты аб всех переключателей 1 замкнуты, триггеры 3, триггер 7 и счетный

20 триггер 10 находятся в нулевом состоянии, блокируя работу элемента 11 И.

При этом на выходе элемента 8 ИЛИ присутствует сигнал низкого логического уровня. Это состояние устройст25 ва является устойчиным и не изменяется. В момент размыкания контактов

tl lt аб любого из переключателей 1 на выходе соответствующего элемента

2 ИЛИ формируется сигнал дребезга

30 по окончании которого снимается сигнал сброса с соответствующего триггера .3. При замыкании контактов бв 1 сигнал дребезга устанавливает триггер

3 в единичное состояние, подготавливая выходной элемент 4 И-НЕ к ра- 35 боте. В этот же момент на выходе многовходового элемента 6 И формируется сигнал низкого логического уровня и устанавливает триггер 7 н единичное. состояние, подготавливая к работе элемент 9 И-НЕ. На выходе элемента 8 ИЛИ формируется сигнал высокого логического уровня, блокирующий элементы 2 ИЛИ, что делает невозможным сброс триггера 3 в случае 45 если размыкание контактов "бв" и замыкание контактов "аб" (возвращение переключателя в исходное состояние) произойдет до завершения процесса формирования одиночного импульса, В момент присутствия на шине 12 положительного потенциала синхроимпульса на выходе элемента 9 И-НЕ формируется сигнал низкого логического уровня, устанавливающий счетный триггер 10 н единичное состояние, сигнал логической единицы с выхода счетного триггера 10 поступает на второй вход эле-.

870 4 мента I I И. По окончании синхроимпульса на шине 12 его задний фронт. возвращает триггер 7 в нулевое состояние. Одновременно разрешающий сигнал высокого логического уровня прихоцит на шину 13 и на выходе элемента !1 И появляется импульс, который поступает на счетный вход счетного триггера 10, вторые входы элементов

4 H-НЕ, формируя на выходе соответствующего элемента 4 H-HE, подготовленного сигналом триггера 3, отрицательный сигнал, и вход элемента

ИЛИ 8, продолжая блокировать элементы 2 ИЛИ, запрещающие сброс триггера 3 до завершения процесса формирования сигнала на шине выдачи одиночных импульсов 5. Задний фронт импульса на выходе элемента 1IH устанавливает счетный триггер 10 в исходное (нулевое) состояние, благодаря чему на шине 5 выдачи импульсов появляется импульс без дребезга, который совпадает по длительности и такту с импульсом синхронизации на шине 13. По окончании импульса на выходе элемента

11 И на выходе элемента 8 ИЛИ формируется низкий логический уровень, поступающий на вторые входы элементов 2 ИЛИ. Если к этому моменту переключатель 1 уже возвращен в исходное состояние и на первых входах элементов 2 ИЛИ присутствует логический "0", то сброс триггера

3 произойдет только после появления сигнала низкого логического уровня на вторых входах элементов

2 HJIH, т.е. по окончании процесса формирования одиночного импульса, Если время нажатия переключателя 1 превосходит время цикла формирования импульса, что имеет место при формировании относительно коротких одиночных импульсов, сигнал низкого логического уровня с выхода элемента 8 ИЛИ подготавливает элементы 2 ИЛИ и соответствующий триггер

3 к сбросу по возвращении пере1 ключателя 1 в исходное состояние.

В этом случае при размыкании контактов "бв" снимается сигнал уста— нонки с единичного входа триггера

3, а при последующем замыкании конт актов "аб" сигнал др ебез га устанавливает триггер 3 в исходное нулевое состояние. После сброса триггера 3 все элементы 4 И-HE закрыты, триггер 7 и счетный тригс гер 1О находятся в нулевом состоянии, которое является усгойчивым цо очередного воздействия на соот,ветствующий переключатель 1. . Таким образом, работа устройства не зависит, от Соотношения длительности формируемого импульса и вре1 мени воздействия на переключатель

1, что позволяет использовать предлагаемое устройство для формирования одиночных импульсов произволь ной длительности, .определяемой лишь параметрами импульсов на шинах 12 и 13 синхронизации.

Проверка работоспособности и последующее применение устройства в системе многоканального контроля си гналов сцинтилляционных датчиков

5 подтвердила его надежность и высо кие эксплуатационные характеристики. . При незначительных аппаратурных затратах устройство позволяет иэме— нять время накопления частотного сигнала по каналам в широких пределах, синхронизируя иэмеритель— ные периоды с работой управ— ляющего вычислительного комплек— са.

1164870

Нажатие 0тпускание

Корректор Л. Пилипенко

Редактор Н.Горват

Заказ 4!98/54 Тираж 872 Подписное

BHHHJIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Составитель Е.Суров

Техред Б. Кастелевич

t