Многоканальный селектор импульсов

 

Изобретение относится к импульсной технике .и может быть использовано для разделения периодических последовательностей импульсов с известными периодами следования. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей . Для достижения поставленной цели в устройство введены элемент 14 задержки, дешифратор 15, а также в каждый канал введены триггер, 1(L.110 .п, элементы И 2.1-2.П, 11.1-11-п,, 12.1-12.п. Устройство содержит в кажжом своем канале элемент ЗАПРЕТ 1, элемент И 7, элементы ИЛИ 3.1-З.п, 6.1-6,п, 9.1-9.П, селектор 4.1-А.п импульсов по периоду блок 5 для выделения первого импульса, выход 8.18 .П, Устройство также содержит вход 13, вход 16 сброса. В описании изобретения предложено устройство селектора 4. Предлагаемый многоканальный селектор позволяет выделять периодические импульсные последовательности с равными периодами из входного потока, являющегося смесью нескольких последовательностей . Максимальное число разделяемых последовательностей равно числу каналов селекции. 4 ил. (Л К) со 00 00 -sj со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСН ИХ

РЕСПУБЛИК (so 4 Н 03 К 5/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3953296/24-21 (22) 07.08.85 (46) 23.03.87. Бюл. У 1l (72) Л.Н.Мельников, А.В.Маргелов, t0.È,Ñàêîâè÷ и Л.Н.Мельникова (53) 621.374,33 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 474926, кл. Н 03 К 5/22, 1975.

Авторское свидетельство СССР

0- 1015493, кл. Н 03 К 5/22, 1982. (54) МНОГОКАНАЛЬНЫЙ СЕЛЕКТОР ИМПУЛЬСОВ (57) Изобретение относится к импульсной технике.и может быть использовано для разделения периодических последовательностей импульсов с известными периодами следования. Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей. Лля достижения поставленной цели в устройство введены элемент

„„SU„„1298879 А 1

14 задержки, дешифратор 15, а также в каждый канал введены триггер 1(L110.п, элементы И 2.1-2.п, 11.1-11-п l2.i-l2.п. Устройство содержит в кажжом своем канале элемент ЗАПРЕТ элемент И 7, элементы ИЛИ 3.1-3.п

6.1-6,п, 9.1-9.п, селектор 4.1-4.п импульсов по периоду, блок 5 для выделения первого импульса, выход 8.18.п. Устройство также содержит вход

13, вход 16 сброса. В описании изобретения предложено устройство селектора 4. Предлагаемый многоканальный селектор позволяет выделять периодические импульсные последовательности с с равными периодами из входного пото- е ка, являющегося смесью нескольких последовательностей. Максимальное число lJф разделяемых последовательностей равно числу каналов селекции. 4 ил.

1298879

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для разделения периодических последовательностей импульсов. с известными периодами следования. 5

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей селектора, а именно обеспечение возможности разделения импульсных последовательнос-. тей с равными периодами следования.

На фиг.1 приведена структурная схема многоканального селектора импульсов; на фиг.2 — временные диаграммы работы селектора; на фиг.3—

f5 структурная схема селектора импульсов по периоду; на фиг.4 — электрическая схема дешифратора (для п=4).

Предлагаемый селектор содержит п каналов селекции. Каждый канал содержит элемент 1.1-1.п ЗАПРЕТ, элемент И

2.1-2.п, элемент ИЛИ 3.1-3.п, селектор

4.1-4.п импульсов по периоду, блок

5 ° 1-5.п для выделения первого импульса, элемент ИЛИ 6.1-6.п, элемент И

7. 1-7.п, выход 8. 1-8.п, элемент ИЛИ

9. 1-9.п триггер 10. 1-10.п элементы

И 11.1-11.п, 12.1-12.п, где n=1, 2, 3.. ° . Селектор содержит также вход 13, элемент 14 задержки, дешифратор 15, вход 16 сброса.

Селектор 4 импульсов по периоду мажет быть выполнен по схеме (фиг.3) .

В этом случае он содержит первый вход

17 блока 18 для выделения первого импульса, элемент ИЛИ 19, устройство 20 35 задержки, формирователь 21 стробов, элемент И 22, пересчетную схему 23, элемент ИЛИ 24, второй вход 25, первый 26 и второй 27 выходы. !

На временных диаграммах (фиг.2)

40 показаны эпюры следующих сигналов: а- импульсы на входе 13; &- импульсы на выходе 27 селектора 4.1; Ь— импульсы на выходе 27 селектора 4.2; — импульсы на выходе 27 селектора

4.3; д — импульсы на выходе дешифратора 15; е — импульсы на выходе 8.1; ж- импульсы на выходе 8,2; — импульсы на выходе 8.3; — импульсы на выходе элемента 14 задержки; я— импульсы на выходе элемента И 2.1;

4 — импульсы на выходе элемента И 2.2; — импульсы на выходе элемента

И 2.3.

В каждом канале многоканального селектора информационный вход элемента ЗАПРЕТ 1 соединен с первым входом элемента И 2, а выход соединен с первым входом элемента ИЛИ 3, выход которого соединен с первым входом селектора 4, второй вход которого соединен.с первым входом блока 5 для вывыделения первого импульса и с выходом элемента ИЛИ 6, первый вход которого соединен с выходом элемента И 7, первый вход которого соединен с вторым входом элемента И 2 и с первым выходом блока 5 для выделения первого импульса, второй вход которого соединен с первым выходом селектора 4 и с выходом канала 8, второй вход элемента И 7 соединен с выходом элемента

ИЛИ 9, выход элемента И 2 соединен с единичным входом триггера 10, единичный и нулевой выходы которого соединены соответственно с входами элементов И 11 и 12, выход элемента И 11 соединен с вторым входом элемента ИЛИ

3. Вход селектора 13 соединен с информационными входами всех элементов

ЗАПРЕТ 1, с входом элемента 14 задержки и с тактовым входом дешифратора

15, вторые выходы селекторов 4 каждого канала соединены с запрещающими

1 входами элементов ЗАПРЕТ 1 всех каналов, кроме своего. Выход элемента 14 задержки соединен с первыми нулевыми входами триггеров 10 каждого канала.

Вторые выходы блоков 5 для выделения первого импульса каждого канала соединены с входами элементов ИЛИ 9 всех каналов, кроме своего. Выходы триггеров 10 каждого канала соединены с входами дешифратора 15, выход которого соединен с входами элементов И 11 и 12 первого канала. Выход элемента

И 12 каждого канала с младшим номером соединены с входами элементов И 11 и

12 следующего канала со старшим номером. Вход 16 сброса соединен с вторыми входами элементов ИЛИ 6 всех каналов.

Селектор 4 импульсов по периоду содержит последовательно соединенные блок 18 для выделения первого импульса, первый элемент ИЛИ 19, устройство

20 задержки, формирователь 21 стробов, элемент И 22, пересчетную схему

23 и второй элемент ИЛИ 24. Другой вход элемента И 22 соединен с первым входом блока 18 для выделения первого импульса и входом .17 селектора 4. Выход элемента И 22 соединен также с вторыми входами элемента ИЛИ 19 и формирователя 21 стробов и с первым выходом 26 селектора 4. Второй вход

3 17988 пересчетной схемы 23 соединен с первым выходом формирователя 21 стробов и вторым выходом 27 селектора 4. Выход элемента И 24 соединен с вторыми входами блока для выделения первого импульса и устройства 20 задержки.

Второй выход формирователя 21 стробов соединен с третьим входом элемента

ИЛИ 19. Другой вход элемента ИЛИ 24 соединен с вторым входом 25 селектора 4.

В качестве одного из примеров реализации многоканального селектора импульсов предлагается следующий вариант, рассчитанный на работу при пара-15 метрах: Т,=0,25 мс; Т =Т =0,35 мс;

tv =2,0 мкс; дТ, =8,0 мс; лТ,=аТ„=

=1(,0 мс; K=4, где t„— длительAТ 2f длительности строб-импульсов селекто-20 ров по периоду; К вЂ” коэффициент пересчета элемента 24.

Рассмотрим работу селектора 4 импульсов по периоду (фиг.3).

При поступлении импульса сброса на вход 25 селектора 4 блок 18 выделения первого импульса и устройство

20 задержки сбрасываются. Первый импульс с входа 17 поступает через блок

18 и элемент ИЛИ 19 на вход устройства 20 задержки и запускает его.

Спустя время задержки з выходной импульс устройства задержки запускает формирователь 21 стробов. Строб-импульс открывает элемент И 22, поэтому35 второй входной импульс поступает на выход 26 селектора и через элемент

ИЛИ 19 вновь запускает устройство 20 задержки и т.п. Этот же импульс сбрасывает формирователь 21 стробов и пе-"0 ресчетную схему 23. Строб-импульс по- . ступает на выход 27 селектора и на вход пересчетной схемы 23, считающую строб-импульсы при отсутствии импульсов на выходе 26. Поэтому при непопа-4> дании в строб входных импульсов после

К строб-импульсов на выходе схемы 23 появляется импульс переполнения, который через элемент ИЛИ 24 сбрасывает устройства 18 и 20. устройство 20 за- держки запускается также импульсом середины строб-импульса, поступающим на его вход с второго выхода формирователя 21 стробов через элемент ИЛИ 19. .Селектор 4 выделяет импульсы с пе- 55

Я риодом T=t + — где аТ вЂ” длительность э 2 строб-импульса.

79

Работу многоканального селектора в целом рассмотрим по временной диаграмме (фиг.3), где представлен процесс разделения трех периодических последовательностей с периодами Т

Т, Т, причем Т .Т =Т э 2 3

Перед началом работы на вход 16 подается импульс сброса, устанавливающий в исходное состояние селекторы

4, блоки 5, триггеры 10. В исходном состоянии строб-импульсы на выходах

27 селекторов 4 отсутствуют, поэтому все элементы ЗАПРЕТ 1 открыты. На первых выходах всех блоков 5 установлены потенциалы верхнего уровня, открывающие все элементы И 7.

Импульсы входной последовательности, являющиеся в данном случае смесью трех периодических последовательностей с периодами Т„, Т и Т поступают на вход 13 (фиг.2а).

Так как все элементы ЗАПРЕТ открыты, запускаются все селекторы 4, каждый из которых настроен на селектирование одной из периодических последовательностей. Предположим, что селектор ,4.1 настроен на последовательность с периодом Т,, селектор 4.2 с периодом ,Т и селектор 4.3 с периодом T то з через соответствующее время от момента запуска селекторы 4.1 — 4.3 сфор.мируют строб-импульсы (фиг.2б, в, г). (В последовательности, являющейся смесью и периодических импульсных последовательностей, среди любых n+1 импульсов, взятых подряд, не менее двух импульсов принадлежат одной импульсной последовательности. Поэтому один из импульсов входной последовательности попадает в строб одного из селекторов.

В данном случае второй импульс последовательности с периодом Т совпадает

1 со строб-импульсом селектора 4.1 и проходит на его выход 26. Затем этот импульс формируется на выходе блоков

5.1 и поступает на входы элементов

ИЛИ 9.2 — 9.п. Импульс с выходов последних проходит через открытые элементы И 7.2 — 7.п далее через элементы ИЛИ 6.2 — 6.п и сбрасывает селекторы 4.2 — 4.п. Второй импульс последовательности с периодом Т, проходит также через открытый элемент И

2.1 и устанавливает триггер 10. 1 в

Остальные триггеры 10.2 — 10.п остаются в состоянии "0", так как строб-импульсы селекторов 4.2 — 4.п не совпадают с этим импульсом, поэто5 1298879 6 мы на выходе дешифратора 15 импульс не формируется. Спустя время задержки

2 относительно входного импульса элез мент 14 задержки сбрасывает триггеры

10.1 — 10,п в "0". 5

После прохождения первого импульса с выхода селектора 4.1 блок 5.1 закрывает элемент И 7.1, так как на первом выходе блока 5.1 появляется по-. тенциал низкого уровня. Селектор 4.1 10 продолжает формировать строб-импульсы с периодом Т, с которыми совпадают

1 ° импульсы соответствующей периодической последовательности. Эти импульсы выделяются из входной последовательности и поступают на выход 8. 1 (фиг. 2 e) .

Строб-импульсы с выхода 27 селектора 4.1 блокируют элементы ЗАПРЕТ

1. 1 — 1.п, благодаря чему импульсы выделенной периодической последовательности в остальные каналы не поступают.

Второй импульс периодической последовательности с периодом Т, сбрасывает селекторы 4.2 — 4.п в исходное состояние. Поэтому от следующего за ним импульса входной последовательности происходит запуск селекторов 4.2—

4.п. Так как Т =Т селекторы 4.2 и

4.3 сформируют строб-импульсы одновременно.и взаимно заблокируют элементы ЗАПРЕТ 1.2 и 1.3. Входной импульс проходит через открытые элементы И

2 ° 2 и 2.3 и своим передним фронтом устанавливает в "1" триггеры 10.2 и 35

10.3. Дешифратор 15 (фиг.4) стробируется входным импульсом и формирует выходной импульс в случае, если.в "1" переключилось несколько триггеров 10.

В данном случае состояние триггера ®

10.1 — "0", а триггеров 10.2 и 10.3— поэтому на выходе дешифратора 15 появляется импульс, поступающий на входы элементов И 11 и 12 первого канала (фиг.28), При равенстве периодов 15 двуХ импульсных последовательностей

Т,. =Т;„ в каналах с номерами i, i+1 элементы И 1 1 и 12 обеспечивают подачу входного импульса на селектор 4 в канале с номером i т.е. с младшим номером. Выходной импульс дешифратотора проходит через элементы И 12.1 и 11,2, элемент ИЛИ 3,2 — на вход 17 селектора 4.2, совпадает с его стробимпульсом и проходит на выход 8.2 и на вход блока 5.2. Импульс с второго выхода блока 5.2 через элементы ИЛИ

9.3 — 9.п, элементы И 7,3 — 7.п, элементы ИЛИ 6.3 — б.п устанавливает в исходное состояние селекторы 4.3

4.п и блоки 5.3 — 5.п. С выхода элемента 9.1 импульс не проходит в цепь сброса своего канала, так как после выделения первого импульса блоком 5.1 элемент 7.1 закрыт. Следующие импульсы последовательности с периодом Т селектируются во втором канале и проходят на выход 8.2 (фиг.2ж). Импульсы этой последовательности также исключаются из входного потока импульсов для других каналов посредством элементов ЗАПРЕТ 1.

Поскольку во входном потоке для селекторов 3.3 — З.п остаются импульсы только одной периодической последовательности, эта последовательность захватывается селектором 4.3, также как это происходит в одноканальном селекторе, ее импульсы выделяются на выходе 8.3 (Фиг.2 ).

В итоге на выходах 8. 1 — 8.3 выдаются импульсы периодических последовательностей, т.е. происходит разделение по периоду периодических последовательностей, поступающих на вход устройства в смешанном виде, причем две из трех периодических последовательностей имеют равные периоды. Аналогично работает многоканальный селектор и в случае, когда все периодические последовательности имеют рав-., ные периоды. В этом случае при попадании входного импульса в первый после запуска строб, выставляемый всеми селекторами 4.1 — 4.п первключаются в "1" все триггеры 10.1 — 10.н.

При этом дешифратор 15 и элементы И

11 и 12 выбирают первый канал и подают второй импульс периодической пос-, ледовательности в селектор 4.1. После захвата первой периодической последовательности производится сброс остальных каналов и последовательный захват

1 остальных последовательностей поочередно остальными каналами. Максимальное число разделяемых периодических последовательностей равно числу каналов селекции, Предлагаемый многоканальный селек-, тор позволяет выделять периодические импульсные последовательности с равными периодами из входного потока, являющегося смесью нескольких последовательностей, в отличие от известного селектора, который не разделяет импульсных последовательностей с рав1

12988 ными периодами. Если входной поток образован несколькими периодическими последовательностями с неравными периодами, предлагаемый селектор работает так же, как известный. 5

Формула изобретения

Многоканальный селектор импульсов, содержащий и каналов селекции, каждый f0 из .которых состоит из селектора импульсов по периоду, элемента ЗАПРЕТ, блок для выделения первого импульса, первый вход которого соединен с выходом первого элемента KiH и вторым f5 входом селектора импульсов по перио-.. ду, второй вход соединен с первым выходом селектора импульсов по периоду и выходом канала, а первый выход — с первым входом первого элемента И, вто-20 рой вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, а выход — спервым входом первого элемента ИЛИ, информационные входы элементов ЗАПРЕТ соединены с входной шиной селектора, а запрещающие входы соединены с вторыми выходами селекторов импульсов по периоду всех каналов, кроме данного канала, второй вход первого элемента ИЛИ первого канала соединен с 30 шиной сброса, вторые выходы блоков выделения первого импульса каждого канала соединены с входами вторых элементов ИЛИ всех, кроме своего, каналов, отличающийся тем, 3g что, с"целью расширения функциональных возможностей, в него введены элет1

79 8 мент задержки, дешифратор и в каждый из и каналов селекции введены триггер, второй, третий и четвертьп элементы И и третий элемент ИЛИ, причем выход элемента ЗАПРЕТ соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом селектора импульсов по периоду, второй выход которого соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с информационным входом элемента ЗАПРЕТ, а третий вход — с первым входом первого элемента И, выход второго элемента И соединен с единичным входом триггера, прямой и инверсный выходы которого соединены соответственно с первыми входами третьего и четвертого элементов И, выход третьего элемента И соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ, входная шина селектора соединена с входом элемента задержки и тактовым входом дешифратора, информационные входы которого соединены с прямыми и инверсными выходами триггеров всех каналов, а выход — с вторыми входами третьего и четвертого элементов И первого канала, причем выход четвертого элемента И каждого, кроме последнего, каналов соединен с вторыми входами третьего, четвертого элементов И каждого следующего канада, а выход элемента задержки соединен с первыми нулевыми входами триггеров всех каналов, вторые нулевые входы которых соединены с шиной сброса.

Фиг. 2

1298879

Составитель E.Èâàíîâ

Техред Л.Сердюкова Корректор А.Знмокосов.

Редактор А.Козориэ

Заказ 897/58 Тираж 902 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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