Нормализатор длительности импульсов

 

Изобретение относится к импульсной технике. Предназначено для использования в преобразователях количество импульсов - напряжение, а так же в системах обработки информации. Целью изобретения является повышение точности работы устройства. В устройство, содержащее генератор 17 импульсов опорной частоты, счетный триггер 16, элемент И 18, D-триггер 15, элементы ЗАПРЕТ 1,10, элемент 4 задержки, счетчик 5 числа ш шульсов, для достижения цели введены элементы задержки 8,12, RS-триггеры 9,11, элемент ИЛИ 7, элемент ШНЬНЕ 14, 1К-триггер 6, дифференцируюцга эле- MiiHT 13, второй элемент И 3. Параметры элементов задержки 12 выбираются так, чтобы йк-р , где I, и время задержки элементов 4 и 12 соответственно.Это необходимо для того, чтобы при совпадении входного и дифференцированного импульсов и срабатывании элемента И 3 успеть запретить прохождение дифференцированного импульса на вычитающий вход счетчика числа импульсов. Параметры элемента задержки 8 определяют длительность импульса, формируемого 1К-триггером 6 и поступающего на вычитающий вход счетчика числа импульсов в случае срабатывания элемента И 3. 4 ил. (О (Л IN9 сл 00 tc 1C

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU „„1257822 (1) 4 Н 03 К 5/153

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ц i3

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3891214/24-21 (22) 23.04.85 (46) 15,09.86.Бюл. Р 34 (72) Л.С.Осинцева (53) 621.373 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 773921, кл. Н 03 К 5/153, 1979. . Авторское свидетельство СССР

У 911712, кл. Н 03 К 5/153, 1980. (54) НОРМАЛИЗАТОР ДЛИТЕЛЬНОСТИ И1ПУЛЬСОВ (57) Изобретение относится к импульсной технике. Предназначено для использования в преобразователях количество импульсов — напряжение, а также в системах обработки информации.

Целью изобретения является повышение точности работы устройства. В устройство, содержащее генератор 17 импульсов опорной частоты, счетный триггер 16, элемент И 18, В-триггер

15, элементы ЗАПРЕТ 1,10, элемент 4 задержки, счетчик 5 числа импульсов, для достижения цели введены элементы задержки 8,12, RS-триггеры 9,11, элемент ИЛИ 7, элемент И1П1-НЕ 14

IK-триггер 6, дифференцирующий элемент 13, второй элемент И 3. Параметры элементов задержки 4 и 12 выбираются так, чтобы

)Т где Г, и — время задержки элементов 4 и 12 соответственно. Это необходимо для того, чтобы при совпадении входного и дифференцированного импульсов и срабатывании элемента И 3 успеть запретить прохождение дифференцированного импульса на вычитающии вход счетчика числа импульсов, Параметры элемента задержки 8 определяют длительность импульса, формируемого

IK-триггером 6 и поступающего на вычитающий вход счетчика числа импульсов в случае срабатывания элемента

ИЗ. 4 ил.

1257822

Изобретение относится к импульс- ной технике, в частности предназначено для использования в преобразователях количество импульсов — напряжение, а также в системах обработки 5 информации.

Целью изобретения является повышение точности работы устройства.

На фиг. 1 приведена функциональная схема нормализатора; на фиг.2—

4 — временные диаграммы напряжений в различных точках нормализатора, объем счетчиков которого равен четырем импульсам.

Нормализатор длительности импульсов содержит элемент Запрет 1, прямой вход которого соединен с входом нормализатора 2 и первым входом вто1 рого элемента И 3, а выход через первый элемент задержки 4 связан с суммирующим входом счетчика числа импульсов 5 и С-входом IK-триггера 6, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ 7 и через

25 третий элемент задержки 8 с R-аходом второго R.S-триггера 9, S-вход которого соединен с выходом второго элемента И 3, а выход — с R-входом

IK-триггера 6 и инверсным входом второго элемента Запрет 10 прямой вход которого связан с R-входом первого

RS-триггера ll и через второй элемент задержки 12 с вторым входом второго элемента И 3 и выходом дифференцирующего элемента 13, а выход — с 35 вторым входом элемента ИЛИ 7, выход которого связан с вычитающим входом счетчика числа импульсов 5, выход переноса которого связан с S-входом первого RS-триггера 11, выход которо- 4О

ro подключен к инверсному входу элемента Запрет 1 и к первому входу элемента ИЛИ-НЕ 14, остальные входы которого связаны с разрядными выходами счетчика числа импульсов 5, а вы- 45 ход соединен с D-входом D-триггера 15, С-вход которого соединен с инверсным выходом счетного триггера 16, вход которого подключен к выходу генератора опорной частоты 17, а пря- 50 мой вход связан с первым входом первого элемента И 18, выход которого связан с входом дифференцирующего элемента 13, а второй вход подключен к нулевому выходу D-триггера 15 55 и выходу нормализатора 19.

Нормализатор работает следующим образом.

В исходном состоянии счетчик числа импульсов 5 обнулен, на выходе элемента ИЛИ-НЕ 14 находится логическая единица, элементы Запрет 1 и 10 открыты нулевым потенциалом с выходов RS-триггеров 11 и 9 соответственно, IK-триггер 6 обнулен, D-триггер 15 находится в единичном состоянии, элемент И 18 закрыт нулевым потенциалом на нулевом выходе D-триггера 15, на выходе нормализатора 19 нулевой потенциал. Одиночный импульс, поступивший на вход нормализатора 2, пройдет через открытый элемент Запрет 1, элемент задержки 4 и запишет в счетчик числа импульсов 5 единицу, в результате чего на выходе элемента ИЛИ-HE 14 устанавливае-:ся нулевой потенциал, Первый импульс, поступивший на С-вход D-триггера 15 после прихода входного импульса, переводит его в нулевое состояние и открывается элемент И 18 что позволят импульсу с триггера 16 через открытый элемент И 18, дифференцирующии элемент 13, элемент задержки 12, открытый элемент Запрет 10 и элемент

ИЛИ 7 поступить на вычитающий вход счетчика числа импульсов 5 и вычесть записанную ранее единицу. На выходе элемента ИЛИ-НЕ 14 устанавливается единичный потенциал и второй импульс, поступивший на С-вход D-триггера 15 после прихода входного импульса,вернет D-триггер 15 в единичное состояние и закроет элемент И 18. Таким образом, при поступлении единичного импульса на вход нормализатора 2 на

его выход 19 пройдет один импульс длительностью, равной периоду последовательности импульсов на С-входе

D-триггера 15.

На фиг. 2 показана реакция нормализатора на одиночный импульс, поступающий на его вход в момент времени С

У где а — последовательность импульсов на входе нормализатора 2; б — последовательность импульсов на прямом выходе счетного триггера 16; в — последовательность импульсов на С-входе D-триггера 15; г — последовательность импульсов на суммирующем входе счетчика числа импульсов 5; д — напряжение на выходе элемента ИЛИ-HF. 14;

1257822 чика. Для надежности работы нормализатора выбирается

10 е — напряжение на выходе элемента И 18; ж — последовательность импульсов на выходе дифференцирующего элемента 13; и — напряжение на выходе RS-триггера 11; к — напряжение на выходе нормализатора 19.

В момент времени t на

2 вход нормализатора поступает пачка из трех импульсов (число импульсов в пачке меньше объема счетчика). В этом случае для установления нулевого потенциала на выходе элемента ИЛИ-НЕ 14 потребуется пропустить на вьтчитающий вход счетчика числа импульсов 5 три импульса, при этом на выход нормализатора 19 пройдет один импульс дли-. тельностью, равной трем периодом последовательности импульсов на Свходе D-триггера 15.

В момент времени t на вход норз мализатора 2 поступит пачка из пяти импульсов (число импульсов больше объема счетчика) - за промежуток времени между двумя положительными фронтами последовательности импульсов на С-входе D-триггера 15, В З0 этом случае после поступления четырех импульсов в разрядах счетчика импульсов 5 записываются нули, а на выходе переноса появляется сигнал, устанавливающий RS-триггер 11 35 в единичное состояние, закрывая при этом элемент Запрет 1 и прерывая поступление импульсов на суммирующий вход счетчика числа импульсов 5 до тех пор, пока импульсом с 40 дифференцирующего элемента 13 RSтриггер 11 не установится г нулевое состояние. В разрядах счетчика импульсов 5 при этом запишутся едини- цы. Таким образом, на выход нормали- 4S затора 19 пройдет один импульс,равный четырем периодам последовательности импульсов на С-входе D-триггера 15, RS-триггер 11 и элемент

Запрет 1 необходим, чтобы в случае 50 поступления на вход нормализатора пачки импульсов, частота которых зна-. чительно превышает частоту импульсов на С-входе D-триггера 15, не допустить перегрузку счетчика числа SS импульсов 5, при которой происходит просчет пачек импульсов, число которых равно или кратно .объему счетс(1р„ имн где ? — длительность продифферендм . цированного нмпульса; — минимальная пауза между двумя входными импульсами.

В случае совпадения по времени входного и дифференцированного импульсов, что фиксируются элементом

И 3 и запоминается íà RS-триггере 9, дифференцированный импульс задерживаегся с помощью IK-триггера б,срабатывающего по заднему фронту задержанного входного импульса с элемента задержки 4 и формирующего вычитающий импульс с помощью элемента задержки 8.

Параметры элементов задержки 4 и

12 выбираются так, чтобы где ?, — время задержки элементом задержки 4;

l — время задержки элементом задержки 12.

Это необходимо для того, чтобы при совпадении входного и дифференцированного импульсов и срабатывании элемента И 3 успеть запретить прохождение дифференцированного импульса на вкчитающий вход счетчика числа импульсов. Параметры элемента задержки 8 определяют длительность импульса, формируемого IK-триггером 6 и поступающего на вычитающий вход счетчика числа импульсов в случае срабатывания элемента И 3. Поэтому

Г время задержки элементом 8— выбирается так, чтобы э NHH

Временные диаграммы работы устройства в случае совпадения входного и дифференцированного импульсов приведены на фиг, 3 и 4, где а — напряжение на входе нормализатора 2; б — напряжение на выходе дифференцирующего элемента 13; в — напряжение на выходe элемента И 3;

r — напряжение на выходе первого элемента задержки 4; д — напряжение на выходе второго элемента задержки; е - напряжение на выходе второго RS-триггера 9;

12578 и

8 и из и к фигg

5 ж — напряжение на выходе IKтриггера 6; и - напряжение на выходе третьего элемента задержки 8.

Формула изобретения

Нормализатор длительности импупьсов, содержащий генератор импульсов опорной частоты, выход которого под- t0 ключен к входу счетного триггера,прямой выход которого связан с первым входом первого элемента И, а инверсный — с С-входом D-триггера, инверсный выход которого подключен ко вто- 15 рому входу первого элемента И и является выходом нормализатора, первый элемент ЗАПРЕТ, прямой вход которого является входом нормализатора, а выход через первый элемент задержки 20 соединен с суммирующим входом счетчика числа импульсов, и второй элемент

ЗАПРЕТ, отличающийся тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены второй и тре- 25 тий элементы задержки, первый и второй RS-триггеры, элемент ИЛИ, элемент ИЛИ-НЕ, IK-триггер, дифференцирующий элемент, второй элемент И, и

22 б первый вход которого соединен с прямым входом первого элемента ЗАПРЕТ, второй вход через второй элемент задержки подключен к R-входу первого

RS-триггера, к прямому входу второго элемента ЗАПРЕТ и через дифференцирующнй элемент к выходу первого элемента И, а выход связан с S-входом второго RS-триггера, R-вход которого соединен через третий элемент задержки с первым входом элемента ИЛИ и выходом IK-триггера, С-вход которого связан с выходом первого элемента задержки, à Rвход — с выходом второго RS-триггера и инверсным входом второго элемента ЗАПРЕТ, выход которого соединен со вторым входом элемента ИЛИ, выход которого связан с вычитающим входом счетчика числа импульсов, выход переноса которого соединен с

S-входом первого RS-триггера, выход которого подключен к инверсному входу первого элемента ЗАПРЕТ и к первому входу элемента ИЛИ-НЕ, остальные входы которого связаны с соответствующими разрядными выходами счетчика числа импульсов, а выход соединен с D-входом D-триггера.

1257822

1257822

Составитель Л.Брынский

Техред И. Верес

Корректор Л.Патай

Редактор Н.Горват

Заказ 5039/56

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4

0 г

Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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