Селектор импульсов

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсими

Соцмапнстнческик

Республик

< 871324 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву ¹ 785986 (51) М. Кл.

Н 03 К 5/19 (22) Заявлено 05.07.79 (21) 2795076/18 21 с присоелнненнем заявки №

Гооударетеекв и комитет

СССР (23) Приоритет ао делом взеоретекик н открытой

Опубликовано 07,10.81. Бюллетень № 37 (53) УД К 62 1.374..33 (088.8) Дата опубликования описания 07.10.81 (72) Автор . изобретения

Г. А. Сатышев (71) Заявитель (54) СЕЛЕКТОР ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к импульсной технике и може быть использовано в ра диотехнических устройствах для выделе ния периодической последовательности им-. пульсов на фоне помех.

В основном авт. св. ¹ 785986 описан селектор импульсов, содержащий последовательно соединенные устройство вы деления первого импульса, элемент ИЛИ, элемент задержки, формирователь стробов и элемент И, второй вход которого подключен к входной шине и первому вхо-. ду устройства вьщеления первого имл са, второй вход которого соединен с вторым входом элемента задержки и выходом пересчетного устройства, первый вход которого подключен к первому входу элемен та И, а второй вход — к его выходу, выходной шине, второму входу элемента

ИЛИ и второму входу формирователя стробов, второй выход которого соединен с третьим входом элемента ИЛИЦ .

Недостатком данного устройства является низкая надежность селектирования в условиях помех.

Цель изобретения - правьн надежности селектирования в условиях помех и при наличии пропусков импульсрв.

Указанная цель достигается тем, что в селекторе импульсов по авт. св. ¹ 785986, содержащем последовательно соединенные устройство выделения первого импульса, элемент ИЛИ, элементы задержки, формирователь стробов и элемент И, второй вход которого подключен к входной шине и первому входу устройства вьщеления первого импульса, второй вход которого соединен с вторым входом элемента за держки и выходом пересчетного устройст ва, первый вход которого подключен к первому входу элемента И, а второй входк его выходу, выходной шине, второму входу элемента ИЛИ и второму входу формирователя стробов, второй выход которого соединен с третьим входом элемента

ИЛИ, формирователь стробов содержит дополнительный элемент И и последователь

° 871324

Первый импульс последовательности выделяется устройством 1 и через элемент

ИЛИ 2 запускает элемент задержки 3 (фиг. 2ф), который задерживает импульс на величинуТ- — где Т вЂ” период следоХ вания селектируемых импульсов, ф - ширина строба. Следовательно, временное положение импульса на выходе элемента задери ки 3 соответствует началу формирования строба для второго импульса последовательности. Импульс с выхода элемента задержки 3 через элемент ИЛИ 2 вновь запускает его (фиг. 2 Ъ и с). Этот импульс через элемент ИЛИ 4 запускает элемент задержки 5 (фиг. 2 й) и, кроме того, поступая на счетчик 7, переписывает в него обратный двоичный код количества пропусков, Этот код поступает на счетчик 7 от пересчетного устройства 8, которое в исходном состоянии сброшено в

"нуль". Поэтому в счетчик 7 запишется код 11 ... 1 (все "единицы"). Выход счеч чика представляет собой выход его последнего разряда, поэтому при записи в счетчик кода 11 ° .. 1 на его выходе появится "1" (фиг. 2 f ), открывающая элементы И 6, 9. Выходной импульс, попадая в строб, проходит через элемент И 9 на шину 11 (фиг. 2 ) и сбрасывает счетчик, обрывая строб, а также через элемент

ИЛИ 2 осуществляет перезапуск элемента задержки 3 (фиг. 2 Ь). Последний начинает отсчет задержки заново.

Элемент задержки 5 осуществляет задержку сигнала на величину .. Поэтому после своего запуска элемент задержки

5 выдает импульс (фиг. 2 д и e ), соответствующий окончанию строба. (Ha фиг.2f пунктиром отмечена полная ширина стро.ба). Однако этот импульс, поступая на счетный вход счетчика 7, не может пере» бросить его последний разряд, так как счет чик унэ сброшен s "нуль селектируемым импульсом. Изменение кода счетчика не отразится на дальнейшей работе устройства поскольку в начале формирования каж дого строба счетчик устанавливается в такое состояние, которое соответствует коду, поступающему от пересчетного устройства 8. ального типа.

Устройство 1, элемент ИЛИ 2, эле мент задержки 3, элемент ИЛИ 4, элемент задержки 5, счетчик 7 соединены последовательно. Первый вход элемента

И 9 соединен с шиной 10 и входом уст ройства 1. Выход элемента задержки 3 подключен только к вторым входам элемента ИЛИ 2 и счетчика 7, гретий вход которого соединен с первым выходом пе

45 ресчетного устройства 8, второй выход ко торого с уединен с входами сброса устройства 1 и элемента задержки 3. Третий вход элемента ИЛИ.2 соединен с шиной .

11 и входами сброса счетчика 7 и пере

50 счетного устройства 8, выход которого соединен с выходом счетчика 7, первым входом элемента И 6 и вторым входом элемента И 9. Выход элемента задержки

5 подключен ко второму входу элемента

И 6, выход которого соединен с вторым

55 входом элемента ИЛИ 4.

Селектор импульсов рабжает следующим образом.

Пересчетное устройство изменяет свое . состояние по заданному фронту строба и сбрасывается в нуль сигналом с шины

11. Поэтому при отсутствии пропусков в селектируемой последовательности импуль сов пересчетиое устройство к началу фор мирования строба всегда находится в состоянии 0 и рассмотренные выше проно соединенные дополнительные элементы ИЛИ и элемент задержки и счетчик импульсов, причем первый вход счетчика импульсов соединен также с первым входом дополнительного элемента И, второй входс выходом элемента задержки, третьим входом элемента ИЛИ и первым входом дополнительного элемента ИЛИ, третий вход — с дополнительным выходом пересчетного устройства, четвертый вход - c выходом элемента И, а выход - с первым

Ъ входом элемента И и вторым входом дополнительного элемента И, выход которого подключен к второму входу дополни- тельного элемента ИЛИ.

На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема сс сктора импульсов; на фиг. 2 — временные диаграммы.

Селектор импульсов содержит устройство 1 выделения первого импульса, элемент ИЛИ 2, элемент задержки 3, элемент ИЛИ 4, дополнительный элемент задержки 5, дополнительный элемент И 6, дополнительный счетчик 7 импульсов, пересчетное устройство 8, элемент И 9, входную шину 10, выходную шину 11,формирователь 12 стробов.

Элемент задержки 3 не должен иметь блокировки от перезапуска и при каждом запу ке должен отсчитывать задержку за- Зо ново. На выбор элемента задержкиб 5 никаких ограничений не накладывается. Оогальные элементы устройства представляют собой логические элементы потенци5 8713 нессы возобновляются для каждого последующего селектируемого импульса.

Если в стробе селектируемый импульс отсутствует (при пропуске импульса), то сигнал с выхода элемента задержки 5 поступает на счетный вход счетчика 7 и переполняет его, что приводит к снятию

1 с выхода последнего разряда счетчика 7 (так как в нем установлен код 11 ...

1) и закрыванию элемента И 9. Таким образом, при пропуске импульса строб формируется полностью (т.е. шириной Г ).

Ма фиг. 2d ожидаемые моменты поступления пропущенных импульсов отмечены пунктиром. 15

Поскольку счетчик 7 имеет некоторое время срабатывания, импульс с выхода элемента задержки 5 успевает пройти через элемент И 6 на запуск этого же элемента задержки 5. Поэтому через время

С после окончания строба элемент задержки 3 вновь выдает импульс (фиг. 2 д не ).

Этот импульс не пройдет через элемент

И 6, так как элемент И 6 уже закрыт (фиг. 2 Е ), так как счетчик 7 уже установлен по счетному входу в состояние

"нуль".

По заданному фронту строба пересчетное устройство 8 изменяет свое состояние, и в нем оказывается двоичный код числа «1», соответствующий пропуску одного селектирующего импульса.

Поскольку при пропуске селектируемого импульса перезапуска элемента задержки 3 .не происходит, он отсчитывает вре«ss мя Т- — считая от начала предыдущего

2 строба, и выдает импульс в момент времени, опережающий на величину ожидаемое время поступления следующего импульса, что соответствует началу форми- 4о рования строба шириной 2 ь (фиг. 2 Ь).

Импульс с выхода элемента задержки 3 запускает этот элемент задержки 3 через элемент ИЛИ 2, запускает элемент задержки 5 через элемент ИЛИ 4 и пере 4g писывает обратный код числа "1" иэ нересчетного устройства 8 в счетчик 7.

Сигнал с выхода последнего разряда счетчика 7 откроет элементы И 6 и 9.

Для переполнения счетчика 7, в котором установлен обратный двоичный код числа

1", необходимо поступление двух импульсов ча его счетный вход. Элемент задержки 5 через время Т после своего эапуоха выдает первый ™ульс, который яо» ступает иа счетный вход счетчика 7, и через открытый элемент И 6 и элемент

ИЛИ 4 вновь запускает элемент эадэрж» ки 5, который отсчитывает время 7 и

24 6 вторым . сигналом со своего выхода переполняет счетчик 7, что приводит к снятию 1" с выхода последнего разряда счетчика 7 и закрыванию элемента И 6. Та ким образом, при втором пропуске селектируемого импульса формируется строб шириной 2 . Причины появления на выходе элемента задержки 5 лишнего" импульса (фиг. 2е ) указаны выше.

По окончании строба в пересчетном устройстве 8 окажется двоичный код числа

2, соответствующий пропуску двух селектируемых импульсов подряд.

Следующий импульс or элемента за.держки 3 поступит в момент времени, соответствующий началу формирования строба.шириной 3 Г, Этот импульс переписывает в счетчик 7 иэ пересчетного устройства 8 обратный код числа "2", в результате чего начинает формироваться строб шириной 3 р, На фиг. 2 приведен случай попадания в этот строб селекти руюшего импульса. При этом строб обрывается, и пересчетное устройство 8 сбрасывается.

Максимально допустимое подряд число пропусков селектируемых импульсов может момент быть любым равным ю. Это число определяет коэффипиент пересчетного устройства 8. Если подряд произойдет

N+ 1 пропуск селектируемых импульсов, то на другом выходе пересчетного устройства 8 появляется импульс, сбрасываюший устройство 1 и элемент задержки 3. После этого первый же входной импульс проходит через устройство 1 и через элемент

ИЛИ 2, запускает элемент задержки 3,. запуская таким образом селектор импульсов.

Счетчик 7 и пересчетное устройство

8 должны. иметь число раэрядовР=(Щ т)+

+ 1, т.е. на один разряд больше, чем требуется для счета и импульсов. Это необходимо для того, чтобы при записи в счетчик 7 любого числа, меньшего1,1, последний разряд счетчика 7 всегда перебрасывался из О в "1, обеспечивая начало формирования строба.

Рассмотрен случай двух подряд пропусков в селектируемой последовательности импульсов. В общем случае после 1 пропусков (где 1 — любое число) в пересчетном устройстве 8 окажется двоичный код числа i .. Обратный код этого числа, переписанный в счетчик 7 в начале формирования очередного стрсба, вызовет фор. мирование этого строба шириной,(+1)Я.

Все стробы селектор формирует таким образом, чтобы ожидаемые моменты поступления селектируемых импульсов соот-

7 8713 ветствавали серединам стробов независимо от ширины последних.

Таким образом, B данном сеЛекторе импульсов достигается высокая надежность селектирования, так как селектируемый импульс обрывает строб, помеха, поступив» шая после него, не пройдет на выход уст эойствае

Кроме того, данный селектор импульсов обеспечивает повышение надежности . селектирования при наличии пропусков импульсов, так как, если для селектируемых импульсов, поступивших без пропусков, ве

poRTHocTb их попадания в строб шириной 5 ь . равна с, то для импульса, поступившего после 1 пропусков, она не уменьшается, так как для импульса, поступающего после „ пропусков, строб расширяется до величины (<+ 1) > Поэтому вероятность попадания в строб любого импуль са последовательности постоянна и равна

Ч,. Следовательно, в данном случае надеж-, ность селектирования при наличии i пропусков селектируемых импульсов повышается в (j + 1 ) раз в сравнении с извест ными устройствами.

24 8

Формула изоб ретения

Се лектор импульсов по авт. cs.

%785986, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения надежности селектирования в условиях помех и при наличии пропусков импульсов, формирователь стробов содержит дополнительный элемент И и после» довательно соединенные дополнительные эле мент ЙЛИ и элемент задержки и счетчик импульсов, причем первый вход счетчика импульсов соединен также с первым входом дополнительного элемента И, второй вход с выходом элемента задержки, третьим входом элемента ИЛИ и первым вхо дом дополнительного элемента .ИЛИ, третий вход - c дополнительным выходом пересчетного устройства, четвертый . вход с выходом saeMeBTa И, а выход «с первым входом элемента И и вторым входом дополнительного элемента И, выход которого подключен к второму входу дополнительного элемента ИЛИ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

% 785986, кл. Н 03 К 5/18, 04.01.79 (прототип).