Детектор временного положения перекрывающихся импульсных сигналов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОЬГЕтЕНИЯ ""780 8

Союз Советских

Соцнапнстнческнх

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, саид-ву (22) Заявлено 250179 (21) 2721308/18-21 (53)M с присоединением заявки ¹

Н 03 К 13/00

Государственный комитет

СССР яо делам изобретений н открытнй (23) Приоритет

Опубликовано 15.1130. Ьюллетень ¹ 42

Дата опубликования описания 15.11.80 (53) УДК 621.373. .531(088.8) (72) Авторы изобретения

A.A. Андренко и И,А ° Малевич

Научно-исследовательский институт прикладных физических проблем Белгосуниверситета им. В.И. Ленина (73) Заявитель (54 ) ДЕТЕКТОР ВРЕМЕННОГО ПОЛОЖЕНИЯ ПЕРЕКРЫВМЭЩИ

ИМПУЛЬСНЫХ СИГНАЛОВ ф тъ Г

Предлагаемое устройство относится к области вычислительной техники и может быть использовано в быстродей4 ствующих процессорах, информационновычислительных системах и в различных классах быстродействующих измерительных систем.

Известно устройство определения очередности прихода фронтов пары перекрывающихся импульсов, состоящее из двух пороговых формирователей импульсов, ключевого триггерного элемента (выполненного, например, на туннельном диоде), линий задержки и бинарного элемента антисовпадений, который фиксирует логический знак (О или 1) в зависимости от очередности привода импульса на ключевой триггерный элемент f1).

Недостатки известного устройства заключаются во-первых в том, что оно принципиально способно фиксировать лишь очередность прихода одного перекрывающегося импульса относительно опорного (раньше — позже) и в принципиальной невозможности определения пространственно-временного положения перекрывающихся импульсов, т,е. в невозможности фиксации гра.ниц импульсов (т.е. устройство не дает ответа на вопросы, совпадают ли перекрывающиеся импульсы точно, или происходит неперекрытие совпадающего импульса справа или слева относительно опорного). Во-вторых предлагаемое устройство имеет зону неоднозначности, приводящую к просчетам (ошибкам) и невозможности регистрации перекрывающихся импуЛьсов в слу10 чае полного точного совпадения во времени моментоь их появления на входе устройства.

Эти обстоятельства снижают точность устройства.

15 Целью изобретения является однозначное определение пространственновременного положения перекрывающихся импульсов и повышение точности устройства.

20 Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее линию задержки, пороговый формирователь совпадающего импульса, пороговый формирователь опорного импульса и клю25 чевой триггерный элемент, дополнительно введены первый и второй входные фильтры, второй пороговый формирователь совпадающего импульса, второй пороговый формирователь опорного

30 импульса, второй ключевой триггерный

780181 элемент и дешифратор, при этом выход первого входного фильтра соединен со входом первого порогового формирователя ояорного. импульса и одновременно через линию задержки— со входом второго формирователя совпадающего импульса, а выход второго входного фильтра соединен одновременно со входом первого формирователя совпадающего импульса и со входом второго формирователя опорного импульса, а выходы первого порогового формирователя опорного" импульса и второго порогового формирователя опорного импульса соединены с управляющими входами первого и второго ключевых триггерных элементов в то время как логические входы первого и -второго ключевых триггерных элементов соединены одновременно с выходами первого и второго пороговых формирователей совпадающих импульсов, а логические выходы ключевых триггерных элементов соединены со входами дешифратора.

На чертеже представлена функциональная схема детектора временного положения перекрЫвающихся импульсных сигналов.

Детектор временного положения перекрывающихся ймпульсных сигналов содержит входной разъем 1 опорного сигнала, входной разъем 2 совпадающе" го сйгиала, первый 3 и второй 4 входные фильтры, первый пороговый формирователь 5 опорного импульса первый пороговый формирователь б совпадающего импульса, второй пороговый формирователь 7 опорного импульса, второй пороговый формирователь 8 совпадаю щего импульса, первый 9 и второй 10 ключевые триггерные элементыр дешифратор 11 и линию 12 задержки.

В исходном состоянии импульсные сигналы, для которых требуется определить пространственно-временное перекрытие, поступают по двум независимым каналам на входной разъем 1 опорного сигнала и входной разъем 2 совпадающего сигнала. Фильтры нижних частот 3 и 4 осуществляют операцию сглаживания импульсов, уменьшая тем . самым неодинаковость их микроструктуры, возникающую при прохождении импульсов по разным каналам.

С выходов первого 3 и второго 4 входных фильтров сигналы поступают на два параллельных канала пространственно-временного определения положения совпадающего и опорного сигналов - непосредственно на канал прямого включения, состоящий из первого порогового формирователя 5 опорного импульса, первого порогового формирователя.б совпадающего импуль са и первого ключевого триггерного элемента 9 и с задержкой т - на канал обращенного включения, состоящий, из второго порогового формирователя

7 опорного импульса, второго порогового формирователя 8 совпадающего импульса, второго ключевого триггерного элемента 10.

Логика работы канала прямого вклю чения и канала обращенного включения аналоги,va и заключается в следующем.

Если пороговые формирователи опорных импульсов переключаются раньше или одновременно с пороговыми формирователями совпадающих импульсов,то

© ключевые триггерные элементы 9 и 10, не срабатывают, если же пороговые формирователи опорных импульсов пе-. реключаются позже пороговых формирователей совпадающих импульсов то клю35 чевые триггерные элементы срабатывают. Т.е. состояние ключевых триггерных элементов 9 и 10 .указывает, какой из двух сигналов (опорный или совпадающий) поступил на вход устрой2ф ства первым. При этом на выходе ключевых триггерных элементов 9 и 10 при помощи дешифратора 11 фиксиру-, .ются логические состояния "0" в случае, когда ключевые триггерные элементы 9 и 10 не срабатывают (т.е. опорный сигнал пришел раньше или одновременно с совпадающим сигналом) и логические состояния "1" . в случае, когда ключевые триггерные элементы

9 и 10 срабатывают (т.е. совпадающий

® сигнал пришел раньше чем опорный).

Параллельное включение входов порогового формирователя совпадающего импульса и порогового формирователя опорного импульса, а также параллельное включение через линию задержки

t„/2 (где ц - длительность перекрывающихся импульсов) входов порогового формирователя 5 опорного импульса и порогового формирователя совпадающего импульса 7 и описанной логики включения ключевых триггерных элементов 9 и 10 позволяет на выходе дешифратора 11 получить четыре бинарные комбинации логических сигналов, 4 однозначно соответствующих пространственно-временному положению перекрывающихся импульсных сигналов.

В случае, когда опорный сигнал пары перекрывающихся импульсов опережает по времени совпадающий сигнал на входах 1 и 2 устройства тогда в канале прямого включения срабатывает первый пороговый формирователь 5 опорного импульса, запрещая, тем самым, срабатывание первого ключево5И го триггерного элемента 9 и на входе дешифратора 11 формируется сигнал с логическим состоянием "0", для данного случая в обращенном канале срабатывает второй формирователь совпадад ющего импульса 7, разрешая, тем саьым, срабатывание второго ключевого триггерного элемента 10, и на входе дешифратора 11 формируется сигнал с логическим состоянием "1". Таким об-

45 разом, в случае, когда опорный сиг780181

Формула изобретения

BHHHIIH заказ 9343/23 Тираж 995 Подписное

Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 нал опережает по времени совпадающий сигнал, на выходе дешифратора 11 по.-. является кодовая комбинация 01.

В случае, когда опорный сигнал точно перекрывается во времени с совпадающим сигналом, на выходе дешифратора 11 появляется кодовая комбинация 00.

В случае, когда совпадающий сигнал опережает по времени опорный, на выходе дешифратора 11 появляется кодовая комбинация 10.

В случае, когда сигналы не перекрываются, на выходе фиксируется кодовая комбинация 11.

Таким образом, в предлагаемом изобретении однозначно определяются все четыре возможных пространственновременных положения перекрывающихся импульсов, отсутствуют зоны неоднозначности и просчеты, т.е. повышается точность устройства.

По сравнению с известными устройствами предлагаемое изобретение позволяет получить следующие преимущества исключает необходимость разработки дорогостоящих устройств определения пространственно-временного положения перекрывающихся импульсов, повышает информационную производительность и надежность этих систем.

Детектор временного положения перекрывающихся импульсных сигналов,содержащий пороговые формирователи . опорного и совпадающего импульсов, ключевой триггерный элемент-, линию задержки, отличающийся тем, что, с целью однозначного определения пространственно-временного положения перекрывающихся импульсов и повышения точности устройства,в него дополнительно введены первый и второй входные фильтры, второй поро-. говый формирователь совпадающего импульса, второй пороговый формирователь совпадающего импульса, второй пороговый формирователь опорного импульса, второй ключевой триггерный элемент и дешифратор и при этом выход первого входного фильтра соеди15 нен со входом первого порогового формироватекя опорного импульса и одновременно через линию задержки - co входом второго формирователя совпадающего импульса, а выход второго

20 входного Фильтра соединен одновременно со входом первого формирователя совпадающего импульса и со входом второго формирователя опорного импульса, а выходы первого порогового

Формирователя опорного импульса и второго порогового формирователя опорного импульса соединены с управляющими входами первого и второго ключевых триггерных элементов, логические входы ключевых триггерных элементов соединены соответственно с выходами первого и второго пороговых

Формирователей совпадающих импульсов, а логические выходы ключевых триггериых элементов соединены со входами дешифратора.