Селектор импульсов по длительности

 

Изобретение может быть использовано в устройствах вычислительной и измерительной техники, железнодорожной автоматике для вьщеления импульсов , длительность которых меньше заданной. Цель изобретения - повьппение надежности селектирования путем исключения формирования на выходе ложных сигналов и возникновения опасных отказов в результате прекращения потенциального воздействия на выходной триггер, при повреждении и неполадках в схеме. Селектор содержит генератор 1 импульсов , регистр 2 сдвига, источник 3 логической 1, первый 4 и второй 11 инверторы, шины - входную 5 и выходную 8, элементы ЗАЯРЕТ 6,9,10 и 12, триггер 7, 5 ил. Фаг. /

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) 1) 4 Н 03 К 5/19

1 А

У, .;.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ / "

К ABTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ i/, 1." .

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

FlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (54) СЕЛЕКТОР ИМПУЛЬСОВ ПО ДЛИТЕЛЬНОСТИ (57) Изобретение может быть использовано в устройствах вычислительной (21) 3772300/24-21 (22) 19.07.84 (46) 23.04.86. Бюл. Р 15 (71) Уральский электромеханический институт инженеров железнодорожного транспорта (72) В.И.Соколов и С.А.Щиголев (53) 621.374.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 892697, кл. Н 03 К 5/26, 1980.

Авторское свидетельство СССР

У 911718, кл. Н 03 К 5/26, 1980. и измерительной техники, железнодорожной автоматике для вьщеления импульсов, длительность которых меньше заданной. Цель изобретения — повышение надежности селектирования путем исключения формирования на выходе ложных сигналов и возникновения опасных отказов в результате прекращения потенциального воздействия на выходной триггер, при повреждении и неполадках s схеме. Селектор содержит генератор 1 импульсов, регистр 2 сдвига, источник 3 логической "1", первый 4 и второй 11 инверторы, шины — входную 5 и выходную 8, элементы ЗАПРЕТ 6,9, 10 и 12, триггер 7, 5 ил..

1226631

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах вычислительной и измерительной техники, железнодорожной автоматики, для выделения импульсов, длительность которых меньше заданной.

Цель изобретения — повышение нацежности селектирования путем исключения формирования на выходе ложных сигналов и возникновения опасных отказов за счет прекращения воздействия на выходной триггер при aosникновении повреждений в схеме устройства.

На фиг.1 представлена функциональная схема селектора импульсов по длительности; на фиг.2 и 3 временные диаграммы его работы при длительности входного импульса больше заданной (фиг.2) и меньше заданной (фиг.3); на фиг.4 — принципиальная схема элемента ЗАПРЕТ; на фиг.5 — временные диаграммы его работы.

Селектор содержит генератор 1 импульсов, выход которого соединен с тактовым входом регистра 2 сдвиГа, информационный вход которого подключен к источнику 3 логической

"1", первый инвертор 4, вход которого подключен к входной шине 5 и к сигнальному входу первого элемента

ЗАПРЕТ 6, управляющий вход которого подключен к выходу триггера 7 и выходной шине 8, а выход — к нулевому установочному входу регистра 2 сдвига, а также второй элемент ЗАПРЕТ 9, сигнальный вход которого подключен к выходу первого инвертора 4, а управляющий вход и выход — соответственно к общему полюсу источника питания и сигнальному входу третье-го элемента ЗАПРЕТ 10„ управляюпц и вход которого подключен к выходу регистра 2 сдвига и к вход второго инвертора 11, выход которого подключен к сигнальному входу четвертого элемента ЗАПРЕТ 12, управляющий вход которого подключен к общему полюсу источника питания, а выход— к нулевому установочному входу триггера 7, единичный установочный вход которого подключен к выходу третьего элемента ЗАПРЕТ 10., Каждый элемент ЗАПРЕТ содержит конденсатор 13, один вывод которого соединен с сигнальным входом

$3i

Однако третий элемент ЗАПРЕТ 10 на зтот импульс не отреагирует, так как на его управляющем входе запрещающий сигнал — "1" с выхода заполненного регистра 2 сдвига (фиг.2e).

Таким образом, триггер 7 по-прежнему остается в нулевом состоянии и на выходной шине 8 импульсов не будет (фиг.2 ). элемента ЗАПРЕТ, а другой вывод с анодом диода 14 и резистором 15, другой вывод которого соединен с входом инвертора 16, выход которого является выходом элемента ЗАПРЕТ, а управляющий вход элемента ЗАПРЕТ соединен с катодом диода 14.

Селектор импульсов по длительности работает следующим образом.

В исходном состоянии генератор I вырабатывает тактовые импульсы, имеющие период следования Т,, которые непрерывно поступают на тактовый вход регистра 2 (фиг.2a). При включении питания триггер 7 устанавливается в нулевое состояние на управляющий вход первого элемента ЗАПРЕТ

6 подается разрешающий сигнал.

В момент поступления прямоугольного отрицательного импульса на вхоцную шину 5 длительностью (фиг.26) на выходе первого элемента

ЗАПРЕТ 6 возникает короткий единичный импульс (фиг.2и), который уста— навливает регистр 2 сдвига в нулевое состояние (фиг. 2 e) .

Под действием импульсов из генератора 1, поступающих на тактовый вход регистра 2 сдвига, в его разрядах начинают последовательно записываться сигналы логической " 1", так как на информационный вход регистра 2 сдвига постоянно подается из источника 3 логической "1".

При этом, если до окончания входного импульса регистра 2 запомнится (фиг.2e), т.е. во всех его и разрядах запишутся "1", то это означает, что длительность входного импульса й, больше заданного времени и Т,(t,>ï Т. ), и такой импульс через селектор не проходит. Так в момент окончания входного импульса на выходе первого инвертора 4 устанавли6 вается "0" (фиг.26) и на выходе второго элемента ЗАПРЕТ 9 возникает короткий импульс (на его управляющем входе 1 Π— разрешающий сигнал) (фиг„2 ) . зистора 15 и входного сопротивления инвертора 16. Постоянная заряда конденсатора 13 очень мала и поэтому последний практически сразу заряжается до уровня входного сигнала (фиг.5 Ug).

В момент окончания входного имь пульса конденсатор начинает разряжаться через резистор 15 йа вход инвертора 16, что приводит к кратковременному выключению последнего, т.е. к появлению на его выходе кратковременного единичного импульса (фиг.5, U ). Кроме того, для приложенного напряжения обратной полярности входное сопротивление инвертора 16 мало, так как оно шунтируется защитными диодами, установленными на его входах, и поэтому постоянная разряда конденсатора 13 определяется его величиной и величиной резистора 15 (диод 14 в этом случае смещен в обратном направлении). Таким образом, напряжение отрицательной полярности, приложенное к входу инвертора 16 через резистор 15 в момент разряда конденсатора 13, воспринимается как логический "0" (фиг.5,U ).

По сравнению с известным селектором, где неисправности в схеме, например обрыв связи, приводят к ложным срабатываниям, в предлагаемом селекторе контролируются такие повреждения как обрыв, пробой, константа на выходе элемента, неправильная работа триггеров. При возникновении любого из этих повреждений селектор перестает пропускать импульсы. Например, если происходит пробой или обрыв диода 14, то это исключает возможность заряда конденсатора 13, если триггер 7 после воздействия сигнала на вход установки нуля произвольно переходит сразу в единичное состояние, то это приводит к прекращению сброса регист- . ра 2 и, как следствие, к прекращению воздействия на выходной триггер.

Таким образом, предлагаемый селектор импульсов по длительности в

1 отличие от известного имеет более высокую надежность и исключает появление ложных сигналов на его выходе.

Селектор импульсов по длительности, содержащий генератор импуль3 122663!

Если длительность входного импульса t„ (фиг.36) меньше заданного времени и Т (t а и Т), то к.моменту окончания входного импульса на выходе регистра 2 сдвига присутствует

"0" (фиг.3е). Тогда импульс с выхода второго элемента ЗАПРЕТ 9 (фиг.

3 ), возникающий при установке на выходе первого инвертора 4 "0" (фиг.3 5) проходит через третий !

О элемент ЗАПРЕТ 10 (фиг.3 ), так как на его управляющем входе разрешающий сигнал с регистра 2, и установит триггер 7 в единичное состояние (фиг.3e). К моменту прихода следую. щего выходного импульса регистр 2 сдвига успеет заполниться, что приводит к появлению на выходе второго инвертора 11 логического "0", в результате этого четвертый элемент ЗАПРЕТ

12 выдает единичный импульс, так как на его управляющем входе "0" разрешающий сигнал (фиг.3 ). При этом триггер 7 снова устанавливается в нулевое состояние (фиг.3 ) и на управляющем входе первого элемента ЗАПРЕТ 6 находится раэр шающий сигнал. Селектор снова готов к работе.

Таким образом, если длительность

° б 30 входных импульсов t„ меньше эаданного времени и Т,, то селектор пропускает такие импульсы, выдавая сигнал, длительность которого равна разности п.Т. -t, .

В устройстве применены элементы

ЗАПРЕТ (фиг.4), осуществляющие выдачу импульса на выход в момент перепада "1" — "0" на его сигнальном входе при наличии разрешающего сигнала (уровень "0 ) на входе управления. Особенность этого элемента заключается в величине резистора 15, которая выбирается из двух ограничивающих условий: инвертор 16 нечувствителен к напряжению логического "0" в точке б указанного элемента, а также должно обеспечиваться выключение инвертора 16 в момент разряда конденсатора !3, заряженного до уровня входного сигнала °

Элемент ЗАПРЕТ работает следующим обрав ом.

В момент поступления на его сигнальный вход. единичного импульса (фиг.5, U ) происходит .заряд конденсатора 13 через диод 14 и параллельную ему ветвь, состоящую из реФормула изобретения

1226631

Составитель А.Карцев

Техред В.Кадар Корректор Г.Решетник

Редактор Н.Рогулич

Заказ 2146/57

Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород,ул.Проектная,4 сов, выход которого соединен с тактовым входом регистра сдвига, первый инвертор и триггер, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности в работе путем исключения возможности формирования на его выходе ложных сигналов, в него введены второй инвертор, источник логической "1",первый, второй, третий и четвертый элементы ЗАПРЕТ, сигнальный вход первого из которых соединен с входной шиной и через первый инвертор с сигнальным входом второго элемента ЗАПРЕТ, управляющий вход которого соединен с общей шиной источника питания, а выход— с сигнальным входом третьего элемента ЗАПРЕТ, управляющий вх« ::;тарого подключен к выходу регистра сдвига, а выход соединен с единичным установочным входом триггера, нулевой установочный вход которого соединен с выходом четвертого элемента

ЗАПРЕТ, а выход соединен с выходной .шиной и с управляющим входом первого

1О элемента ЗАПРЕТ, выход которого подключен к нулевому установочному входу регистра сдвига, информационный вход которого соединен с источником логической " 1", а выход че15 реэ второй инвертор — с сигнальным входом четвертого элемента ЗАПРЕТ, управляющий вход которого соединен с общей шиной источника питания.