Преобразователь последовательностиимпульсов b одиночный прямоугольныйимпульс

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советск ив

Соцналнстическнн

Республик (iii809534

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено06.04.79 (2! )2747693/18-21 с присоединением заявки,% (23 ) Л риоритет

Опубликовано 28.02.81. Бюллетень ¹ 8

Дата опубликования описания 15.03.81 (5! )М. Кл.

Н 03 К 5/156

Государственный комитет (53) УЛК621.

lI0 делам изобретений н открытий

° 373(088.8) (72) А вторы изобретения

М. В. Мепень и Н. Н. Гнатчук (7! ) Заявитель

Львовский ордена Ленина политехнический институт (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ИМПУЛЬСОВ

В ОДИНОЧНЫЙ ПРЯМОУГОЛЬНЫЙ ИМПУЛЬС

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам дпя определения начала и конца серии импульсов с выходным сигналом в виде прямоугольного импупьса.

Известен преобразователь поспедоватепьности импульсов в одиночный прямоугольный импульс, содержащий триггер, счетчик импульсов, три эпемента совпадения, три эпеьента задержки и тО элемент ИЛИ $1).

Недостатком этого преобразователя является то, что дпя его нормапьной работы необходимо, чтобы период спедования импульсов во всех последовательтS костях всегда бып равен определенной величине.

Известен также преобразоватепв поспедоватепьности импупьсов в одиночный прямоугопьныи импульс, содержащий триг20 гер дпя формирования выходного импульса, два вспомогательных триггера, пять эпементов совпадения, два элемента ИЛИ.

2 счетчик импульсов (нереверсивный) и генератор вспомогательных импупьсов(2 .

Недостатком этого устройства также явпяется то, что дпя нормапьной его работы необходимо, чтобы период спедования импульсов в последовательностях всегда бып равен определенной заданной величине.

Цель изобретения — расширение частотного диапазона преобразователя путем сохранения его работоспособности, когда на его вход поступают поспедоватепьности импульсов, период следования которых от последовательности к поспедоватепьности меняется.

Указанная цель достигается тем, что в преобразоватепь последовательности импульсов в одиночный прямоугольный импульс, содержащий три триггера, четыре элемента совпадения, счетчик, элемент ИЛИ и генератор импульсов, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов совпадения, второй вход последнего подключен

И

1 ТО У

45 где Т вЂ” период следования импульсов

0 высокостабильной частоты генератора 15 импульсов.

С приходом второго импульса входной последовательности триггеры 2 и 3 изменят свои состояния, т.е. триггер 2 установится в нулевое состояние, а триггер 3 — в единичное состояние (фиг. 2ж), так как íà его информационном входе о- присутствовал до этого высокий- уровень

I напряжения, поступающий с прямого выхода триггера 1. Теперь элементы 5 и 7 к инверсному выходу первого триггера, а выход второго триггера соединен с первым входом третьего элемента совпадения, дополнительно введены инвертор, счетчик, два дешифратора и триггер, выход которого соединен с нулевыми вхо—

-дами основных триггеров и счетчиков, выходы которых через дешифраторы и элемент ИЛИ подключены к тактовому входу дополнительного триггера, единичный вход которого соединен с выходом четвертого элемента совпадения, первый вход которого подключен в выходной шине, выходу третьего триггера, третьему входу второго элемента совпадения и информационному входу второго триггера, синхровход которого соединен с тактовым входом первого триггера, входной шиной, синхровходом третьего триггера и через инвертор со вторым входом четвертого элемента совпадения, а прямой выход первого триггера подключен ко вторым входам первого и третьего элементов совпадения, третий вход последнего подключен к выходу генератора импульсов, а выход соединен с вычитающим входом дополнительного счетчика, суммирующий вход которого подключен к выходу .второго элемента совпадения и вычитающему входу основного счетчика, суммирующий вход которого соединен с выходом первого элемента совпадения.

На фиг. 1 приведена функциональная схема преобразователя последовательности импульсов в одиночный прямоугольный импульс, на фиг. 2 — эпюры напряжений, иллюстрирующие формирование вы— ходного импульса.

Преобразователь последовательности импульсов в одиночный прямоугольный импульс содержит триггеры 1 — 3, допол— нительны и триггер 4, элементы 5 — 8 совпадения элемент ИЛИ 9, счетчики

10 и 11, дешифраторы 12 и 13, инвер— тор 14 и генератор 15 импульсов.

Триггеры 1-3 при низком потенциале . на нулевом входе переходят в нулевое состояние (низкий уровень напряжения на прямом выходе триггера ).

Триггер 4 при низком потенциале на единичном входе переходит в единичное состояние (высокий уровень напряжения на прямом выходе триггера).

Перепад потенциала от низкого к высокому на тактовом входе триггеров

2 и 4 переводит их в состояние противоп ложное тому, которое они занимали до появления этого перепада, 9534 4

Перепад от низкого потенциала . к высокому на синхровходах триггеров 1 и 3 переводит их в состояние, определяемое присутствующим потенциалом на их информационных входах.

Счетчики 10 и 11 — реверсивные, а дешифраторы 12 и 13 реагируют на нулевое состояние счетчиков.

Преобразователь последовательности

10 импульсов. в одиночный прямоугольный импульс работает следующим образом.

В исходном .положении триггеры

1-3 и счетчики импульсов 10 и 11 на— ходятся в нулевом состоянии, а триггер

4 - в единичном состоянии. Элементы

5-7 совпадения закрыты соответственно по второму, третьему и первому входам и импульсы с выхода генератора 15 на входы счетчиков 10 и 11 не поступают.

20 При поступлении на вход преобразователя первого же импульса входной последовательности (фиг. 2 а), триггеры

1 и 2 устанавливаются в единичное состояние (соответственно фиг. 2б и фиг. 2в).

25 При этом импульсы с выхода генератора

15 импульсов (фиг. 2 г) через элемент

5 совпадения (фиг. 2 д) поступают на суммирующий вход счетчика 10, так как на его втором входе присутствует высокий потенциал, соответствующий логической

"1 . В это время на втором входе элемента 6 совпадения и на первом входе элемента 7 совпадения имеются нулевые потенциалы, блокирующие прохождение

3 5 импульсов с выходагенератора 15 через элементы 6 и 7 на вычитающий вход счетчика 10 и на оба входа счетчика 11. Поскольку импульсы с выхода генератора 15 поступают на суммирую40 ший вход счеччика 10, то в последнем запишется код Я (Т), где Т вЂ” период следования импульсов на входе преобра— зователя, т.е. в счетчике 10 запишется код (фиг. 2 е) 09534

N т

30

5 8 совпадения закрываются по своим вторым входам, а элемент 6 совпадения откры— вается и импульсы с выхода .генератора

15 поступают через элемент 6 совпадения (фиг. 2 з) на суммирующий вход счетчика 11 и на вычитающий вход счетчика 10. Теперь уже в счетчике 11 записывается код (фиг. 2 и) а импульсы, поступающие на вычитаюший вход счетчика 10 считывают запи санный в нем код Й„.

С приходом третьего импульса входной последовательности на вход преобразо ватепя счетчик 10 установится в исходиое (нупевое) состояние, так как в нем закончится считывание кода

При этом на выходе дешифратора 12 появится высокий уровень напряжения (фиг. 2 к), который через элемент ИЛИ

9 (фиг. 2 и) поступает на счетный вход триггера 4. Триггер 4 при этом не меняет свое состояние, так как на его единичном входе в это время присутствует низкий уровень напряжения, поступающий с выхода эпемента 8 совпадения (фиг. 2 м). Теперь уже им— пупьсы с выхода генератора 15 через элементы 5 и 7 поступают соответственно на суммирующий вход счетчика 10 и на вычитающий вход счетчика 11. B счетчике 10 записывается снова код N, а из счетчика 11 считывается записанный в предыдушем такте код Я . После считывания из счетчика 11 кода N< на выходе дешифратора 13 появится высокий уровень напряжения (фиг. 2 н). Триггер

4 опять не меняет свое состояние, так как на входе преобразователя в это время присутствует входной импульс последовательности, который инвертнруется инвертором 14 и через элемент 8 совпадения поступает на единичный вход триггера 4.

Преобразователь последовательности импульсов в одиночный прямоугольный импульс до момента времени %i (см. фиг. 2) работает аналогично.

Когда на вход преобразователя посту пает последний импульс последовательности, элемент 6 совпадения открыт и через него на вычитаюший вход счетчика 10 и на суммирующий вход счетчика 11 поступают импульсы от генератора 15;

При этом происходит считывание кода Я

4> записанного в предыдущем такте в счетчик 10, и запись кода l44 в счетчик 11.

После считывания кода N4 èç счетчика

10 на выходе дешифратора 12 появляется высокий уровень напряжения, который через элемент ИЛИ 9 поступает HQ тактовый вход триггера 4. В этот момент времени на входе преобразователя входной импульс отсутствует и триггер 4 не удерживается принудительно в единичном состоянии. Поэтому перепадом от низкого потенциала к высокому на тактовом входе триггера 4, последний переводится в нулевое состояние (фиг. 2о). Нулевой потенциал с прямого выхода триггера 4 поступает на нулевые входы триггеров

1-3 и счетчиков импульсов. При этом триггеры и счетчики устанавливаются в нулевое состояние.

Установление триггера 1 в нулевое состояние свидетельствует об окончании входной последовательности импульсов.

Низкий потенциал с единичного выхода триггера 1 через элемент 8 совпадения поступает на единичный вход триггера

4, возврашая его в единичное состояние.

Таким образом, преобразователь последовательности импульсов в одиночный прямоугольный импульс возвращается в исходное положение.

Фор мула изобретения

Преобразователь последовательности импульсов в одиночный прямоугольный импульс, содержаший три триггера, четыре элемента совпадения, счетчик, элемент

ИЛИ и генератор импульсов, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов совпадения, второй вход последнего подключен к инверсному выходу первого триггера, а выход второго триггера соединен с первым входом третьего элемента совпадения, о т и и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения частотного диапазона, в него дополнительно введены инвертор, счетчик, два дешифратора и триггер, выход которого соединен с нулевыми входами основных триггеров и счетчиков, выходы которых через пешифраторы и элемент ИЛИ подключены к тактовому входу дополнительного триггера, единичный вход которого соединен с выходом четвертого элемента совпадения, первый вход которого подключен к выходной шине, выходу третьего триггера, третьему входу второго элемента совпадения и информационному входу второго триггера, синхровход которого соединен с тактовым входом первого

Источники инфор мании, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 577651, кл. Н 03 К 5/ОО, 1977.

10 2. Авторское свидетельство СССР

No 362447, кл. Н 03 К 5/156, 19c2.

7 8095 триггера, входной шиной, синхровходом третьего триггера и через инвертор со вторым входом четвертого элемента совпадения, а прямой выход первого триггера подключен ко вторым входам первого и третьего элементов совпадения, третий вход последнего подключен к выходу. генератора импульсов, а выход соединен с вычитающим входом дополнительного счетчика, симмирующий вход которогоподключен к выходу второго элемента

34 8 совпадения и.вычитающему входу основного счетчика, суммирующий вход которого соединен с выходом первого элемента совпадения.

809534

Составитель В. Потапов

Техред М. Лоя

Коррект.-р H. Бабинец

Редактор С. Шевченко

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул . Проектная, 4

Заказ 456/76 Тираж 999

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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