Селектор импульсов по частоте следования

 

ВФл би тно-тек Йи ч&ГцФФ

ОП ИСАЯ р 507 2

ИЗОБРЕТЕН

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕД

Союз Советских

Социалистических

Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-в (22) Заявлено 10.01.77 (21) 243931 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30,03.79. Бюлле (45) Дата опубликования описани (51) M. Кл.а

Н ОЗК 5/18

Государствеииый комитет (53) УДК 621.317.761 (088.8) по делам изобретеиий и открытий (72) Автор изобретения

В. H. Семенычев (71) Заявитель (54) СЕЛЕКТОР ИМПУЛЬСОВ ПО ЧАСТОТЕ СЛЕДОВАНИЯ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для автоматического контроля периода или частоты импульсных последовательностей, для разделения импульсов с различной частотой следования.

Известен селектор импульсов по частоте следования, содержащий одновибратор и логический элсмент НЕ, входы которых подключены к входу селектора, два выходных двухвходовых логических элемента

И вЂ” НЕ, входы которых подключены к выходу логического элемента НЕ.

Недостатком этого селектора является изменение длительности выходных импульсов и зависимость задержки выходных импульсов от длительности входных (1).

Наиболее близкое к изобретению техническое решение — селектор импульсов по частоте следования, содержащий ждущий мультивибратор, две ключевые схемы и элемент задержки. Входная последовательность импульсов подана здесь на первые входы ключевых схем, вторые входы которых подключены соответственно к прямому и инверсному выходам ждущего мультивибратора, вход которого соединен с входной клеммой селектора через элемент задержки (2).

Недостаток этого селектора состоит в низкой надежности из-за сбоев, возникающих на границе между областями прозрачности и задерживания (одновременное появление импульсов на выходах селектора).

Целью изобретения является повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что в селектор импульсов по частоте следования, содержащий первый и второй ключи, управляющие входы которых объединены, и ждущий мультивибратор, введены инвертор, элемент И вЂ” НЕ и триггер, первый вход которого соединен с выходом элемента И—

НЕ, второй вход — с выходом ждущего мультивибратора и с первым входом элемента И вЂ” НЕ, первый выход — с входом первого ключа, а второй выход — с входом второго ключа. Управляющие входы первого и второго ключей подключены к выходу инвертора, вход которого соединен с входом ждущего мультивибратора, вторым входом элемента И вЂ” НЕ и входом устройства.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема селектора импульсов по частоте следования.

Селектор импульсов по частоте следования содержит ждущий мультивибратор 1, 655072

3 логический элемент И вЂ” НЕ 2, инвертор 3, триггер 4, выполненный на логических элементах И вЂ” HE 5, 6, первый ключ 7 и второй ключ 8 (ключи выполнены на логических элементах И вЂ” НЕ), Позицией 9 обозначен вход устройства, позициями 10, 11— выходы.

Первый вход триггера 4 соединен с выходом элемента И вЂ” НЕ 2, второй вход — с выходом ждущего мультивибратора 1 и с первым входом элемента И вЂ” НЕ 2, первый выход — с входом первого ключа 7, а второй выход — с входом второго ключа 8.

Управляющие входы ключей 7, 8 подключены к выходу инвертора 3, вход которого соединен с входом ждущего мультивибратора 1, вторым входом элемента И вЂ” НЕ 2 и входом 9 устройства.

Селектор импульсов по частоте следования работает следующим образом.

Входные импульсы нулевого уровня поступают на вход ждущего мультивибратора 1, на второй вход логического элемента

И вЂ” НЕ 2 и на вход инвертора 3. Кдущий мультивибратор 1 по переднему фронту входного импульса формирует импульс единичного уровня установленной длительности независимо от длительности входного импульса.

При низкой частоте запуска, т. е. когда длительность импульса единичного уровня, формируемого ждущим мультивибратором

1, меньше периода входных импульсов, ждущий мультивибратор 1 формирует на выходе импульсный сигнал, скважность которого больше единицы. Сигнал с выхода ждущего мультивибратора 1 поступает на первый вход логического элемента И вЂ” НЕ

2, на второй вход которого поступают селектируемые по периоду импульсы. На выходе логического элемента И вЂ” НЕ 2 формируются импульсы нулевого уровня, передний фронт которых задержан на время, равное длительности входных импульсов.

Сигналы с выходов логического элемента И вЂ” НЕ 2 и ждущего мультивибратора 1 управляют работой триггера 4. Триггер 4 управляется импульсами нулевого уровня.

Под действием импульсов с выхода логического элемента И вЂ” НЕ 2 триггер 4 переводится в единичное состояние. С окончанием импульса единичного уровня на выходе ждущего мультивибратора 1 триггер 4 сигналом нулевого уровня переводится в нулевое состояние. Так как передний фронт импульсов с выхода логического элемента

И вЂ” НЕ 2 задержан на длительность входных импульсов, то смена уровней сигналов на выходе триггера 4, т. е. смена запрещающих и разрешающих потенциалов для ключей 7, 8 происходит только после окончания входных импульсов, таким образом при низкой частоте запуска запрещающий потенциал (нулевой уровень) на входе ключа 7 и разрешающий потенциал (еди5

65 ничный уровень) на входе ключа 8 сохраняются до окончания входного импульса.

Сигналы с выходов триггера 4 поступают на сигнальные входы ключей 7, 8, на управляющие входы которых поступают сигналы с выхода инвертора 3. Поскольку на сигнальном входе ключа 7 в момент действия входного импульса присутствует запрещающий потенциал, на его выходе импульсы отсутствуют (сдиничный уровень напряжения). На сигнальном входе ключа 8 в этот момент присутствует разрешающий потенциал (единичный уровень), и входные импульсы проходят на выход 11.

Если частота запуска такова, что длительность импульса ждущего мультивибратора 1 почти равна периоду входного сигнала, на выходе ждущего мультивибратора 1 формируется импульсный сигнал, скважность которого близка к единице. С увеличением частоты следования входных импульсов длительность импульсов нулевого уровня с выхода мультивибратора 1 уменьшается, На границе областей прозрачности и задерживания длительность этих импульсов близка к нулю. Поскольку указанные импульсы всегда появляются до входных импульсов и заканчиваются с моментом появления входных импульсов, триггер 4 всегда принимает вполне определенное состояние до появления входных импульсов, вследствие чего исключается одновременное появление выходных импульсов на выходах 10, 11.

Если же частота запуска такова, что длительность импульса -ждущего мультивибратора 1 превышает период входного сигнала, то на выходе ждущего мультивибратора 1 устанавливается единичный уровень сигнала. На выходе логического элемента И—

HE 2 в этом случае формируется инвертированный входной сигнал, которым триггер 4 переводится в единичное состояние.

На сигнальном входе ключа 7 устанавливается разрешающий потенциал (единичный уровень), на сигнальном входе ключа

8 — запрещающий потенциал (нулевой уровень). На выходе ключа 7 в этом случае формируются импульсы, длительность и временное положение которых точно соответствуют входным импульсам, при этом на выходе ключа 8 импульсы отсутствуют (единичный уровень).

Описываемый селектор импульсов по частоте следования сравнивает длительность каждого периода входного сигнала с длительностью импульса, формируемого ждущим мультивибратором 1. Если интервал между соседними входными импульсами превышает длительность импульса единичного уровня с выхода мультивибратора 1, то второй из импульсов проходит на выход 11. Когда этот интервал меньше длительности импульса с выхода мультивиб655072

1 4Д

Составитель M. Аудринг

Редактор Е. Караулова Техред А. Камышникова Корректоры: Т. Добровольская и И. Позняковская

Заказ 195/7 Изд. № 250 Тираж 1059 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 ратора 1, второй из импульсов проходит на выход О. Таким образом, превышает ли частота следования наперед заданное значение или она меньше этого значения предлагаемый селектор определяет в течение одного периода входного сигнала.

Обеспечение необходимой пороговой частоты сслектирования осуществляется путсм соответствующего выбора длительности импульса формирусмого ждущим мультивибратором 1.

Благодаря тому что смена уровней на выходе триггера 4 происходит только по окончании входных импульсов предлагаемый селектор импульсов без перестройки работает в широком диапазоне длительностей входных импульсов: от минимальной величины, определяемой быстродействием применяемых логических элементов, до максимальной величины, определяемой длительностью импульса единичного уровня, формируемого ждущим мультивибратором

1. Смена разрешающих и запрещающих потенциалов на сигнальных входах ключей

7, 8 только по окончании входных импульсов повышает надежность работы устройства и позволяет использовать в качестве выходных ключевых схем логические элементы И вЂ” НЕ, что упрощает схему устройства и позволяет все устройство реализовать на цифровых логичсских элементах И вЂ” НЕ, а так ;c 110Bi- J3cT ToLIHocrb P260Tbi УстРойстьа «а границе между областями прозрачности и затухания.

Формула изобретения

Селектор импульсов по частоте следова111я, содержа1ций первый и второй ключи, управляющие входы которых объединены, 10 и ждущий мультивибратор, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности, в него введены инвертор, элемент И вЂ” НЕ и триггер, первый вход которого соединен с выходом элемента И вЂ” НЕ, Гб второй вход — с выходом ждущего мультивибратора и с первым входом элемента

И†HE, первый выход — с входом первого

КЛ1011а, а Второи ВЫХОД вЂ” С ВХОДОМ Второго ключа, причем управляющие входы первого и второго клю1ей подключены к выходу гп1всртора, вход которого соединен с входом ждущего мультивибратора, вторым входом элемента И вЂ” HE и входом устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспсртизе

1. Авторское свидетельство СССР № 449441, кл. Н ОЗК 5/18, 19.09.72.

2. Авторскос свидетельство СССР

30 ¹ 452068, кл. Н ОЗК 5/20, 01.04.75.