Селектор импульсов по длительности

 

А. М. Павельев, Л. А. Рябинин и В. А. НЬвичихин » :(72) Авторы изобретения (7l) Заявитель

Р (54) СЕЛЕКТОР ИМПУЛЬСОВ ПО ДЛИТЕЛЬНОСТИ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для селектирования импульсов по длительности в заданном диапжоне из последовательности импульсов с различной длительностью.

Известен селектор импульсов по длительности, содержащий генератор тактовых импульсов, элемент И, счетчик импульсов, два дешифратора, формирователь. импульсов, устройство задержки и инвертор (1 1

Недостатком данного селектора явля-. ется то, что в нем для выполнения функции селектироваиия импульсов требуется применение дополнительных устройств, так как он выдает информацию только о том, что длительность импульса входного сигнала равна заданной. .Кроме того, этот селектор имеет ограниченную область применения, так как дискретность измерения длительности импульса входного сигнала равна периоду следования импульсов тактового генератора, а зона допустимых отклонений длительности. импульса входного сигнала от заданного также равна периоду следования импульсов тактового генератора, что и приводит к неустойчивой работе устройства, так как фазовый сдвиг переднего фротна импульсов входного сит нала относительно импульсов тактового генератора носит случайный харахтер.

Известен также селектор импульсов по длительности, .содержащий генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с вычитаюшими входами Й счетчиков, соединенных последовательно, ло15

I гический элемент, входы которого соединены с выходами счетчика, элемент совпадения, входы которого соединены р выходами заема K+1 счетчиков, триггер и второй элемент совпадения 2 .

Недостатком такого селектора явля- ется низкая надежность вследствие сложности схемы и низкая помехоустойчивость, 9З0 641 4

О

20

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости и надежности.

Поставленная цель достигается тем, что в селектор импульсов по длительности, содержащий генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с вычитающими входами трех счетчиков, первые два из которых соединены последовательно, логический элемент, один из входов которого соединен с выходом второго счетчика, элемент совпадения, вхоI ды которого соединены с выходами заема второго и третьего счетчика, введен формирователь импульсов, выход которого соединен с другим входом логического элемента, выход которого соединен с входом записи третьего счетчика, а вход формирователя импульсов соединен с входной клеммой и входом записи первого счетчика, причем выхода заема каждого счетчика соединен с своим входом блокировки.

На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого селектора; на фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие его работу.

Селектор импульсов по длительности содержит генератор 1 тактовых импульсов, первый счетчик 2, формирователь 3 импульсов, второй счетчик 4, логический элемент И-НЕ 5, третий счетчик 6, элемент 7 совпадения, вход 8 селектора, выход 9 селектора, группу входов 10 счетчика 2, группу входов 11 счетчика

4, группу входов 1 2 счетчика 6.

Селектор импульсов по длительности работает следующим образом.

Генератор 1 тактовых импульсов выдает прямоугольные импульсы с периодом Т (фиг. 2a), которые поступают на вычитающие входы счетчиков 2, 4 и 6.

При отсутствии импульсов входного сигнала на входе 8 счетчики 2, 4 и 6 находятся в нулевом состоянии, так как в случае ненулевого состояния какого-либо счетчика, сигнал логической единицы на

его выходе заема поступает на вход блокировки данного счетчика и разрешает прохождение импульсов с генератора

1 на вычитающий вход этого счетчика до, тех пор, пока на выходе заема данного счетчика не появится сигнал логического нуля, который соответствует его нулевому состоянию и запрещает по выходу блокировки прохождение импульсов с генератора 1 на вычитающий вход этого счетчика.

Таким образом, в исходном состоянии, т.е. при отсутствии импульсов входного

55 сигнала, на выходах заема счетчиков

2, 4 и 6 присутствует сигнал логического нуля, следовательно на выходе элемента 7 совпадения устанавливается сигнал логической единицы, так как сигнал логического нуля на выходе элемента 7 совпадения будет при сигнале логического нуля на выходе заема счетчика 4 и сигнала логической единицы на выходе заема счетчика 6.

Импульсы входного сигнала (фиг. 26) поступают на вход 8, который является входом записи счетчика 2, при этом передним фронтом импульса входного сигнала, т.е. фронтом 1/О, в счетчик 2 записывается код числа ITl = „„„/Т„определяющий минимальную требуемую длительность импульса входного сигнала, и входом формирователя 3, при этом формирователь 3 выдает импульс, соответствующий заднему фронту импульса входного сигнала (фиг. 2 ).

Так как состояние счетчика 2 отлично от нуля, то на его выходе заема присутствует сигнал логической единицы, который поступает на его вход блокировки и разрешает прохождение импульсов .с генератора 1 по вычитающему входу этого счетчика. Через время III T относительно переднего фронта импульса входного сигнала на выходе заема данного счетчика появится сигнал логического нуля, который поступает на вход блокировки этого счетчика и запрещает прохождение импульсов с генератора 1 по вычитаюшему входу данного счетчика, а также поступает на вход записи счетчика 4 и фронтом 1/0 записывает в нем код числа Il, определяющий зону допустимых отклонений длительности импульсов входного сигнала 11 =

0 где 7 — максимальная требуемая

max длительность импульсов вход. ного сигнал;

L „1„.1„- минимальная требуемая длительность импульсов входного сигнала.

Так как состояние счетчика 4 отлично от нуля, то на его выходе заема появляется сигнал логической единицы, который разрешает по входу блокировки прохождение импульсов с генератора 1 на вычитающий вход этого счетчика и, через время (Ill + П ) Т> относительно переднего фронта импульса и входного сигнала, на выходе заема данного счетчика появляется сигнал логического ну930641

6 ка 6, запрешаюший прохождение импуль- хода заема счетчика 4 (фиг. 2 ), а на прямой вход элемента 7 совпадения подается сигнал с выхода заема счетчика

6 (фиг. 2 йс), элемент 7 совпадения выдает импульс, равный по длительности входному импульсу, так .как íà его ин о вертируюший вход поступил сигнал логического нуля, а на прямой вход — сигнал логической единицы.

Изменять длительность селектируемого импульса и зону допуска можно путем изменении кода по группам входов

10-12, при этом точность работы селектора во всем диапазоне перестройки сохраняется.

Применение дополнительных устройств для выполнения функций селектирования импульсов не требуется.

Формула изобретения

Селектор импульсов по длительности, содержаший генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с вычитаюшими входами трех счетчиков, первые

35 два из которых соединены последовательно, логический элемент, один из входов которого соединен с выходом второго счетчика, элемент совпадения, входы которого соединены с выходами

40 заема второго и третьего счетчиков, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости и надежности, в него введен формирователь импульсов, выход которого соединен с другим входом логического элемента, выход которого соединен с входом записи третьего счетчика, а вход формирователя импульсов соединен с входной клеммой и входом записи первого счетчика, . причем выход заема каждого счетчика соединен со своим входом блокировки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

No. 577683 кл. Н 03 К 5/20, 22. 1 1,77.

2. Авторское свидетельство СССР А 790241, кл. Н 03 К 5/20, 18.12.78 (прототип) .

as, который поступает на вход блокировки этого счетчика и запрешает прохождение импульсов с генератора 1 по его вычитаюшему входу.

Таким образом, на выходе заема

5 счетчика 2 появляются импульсы (фиг. 2 ), длительность которых численно равна Т, передний фронт которых совпадает с передним фронтом входного сигнала, а на выходе заема счетчика 4 появляются импульсы (фиг. 22), передний фронт которых сдвинут на время Т„ относительно переднего фронта импульса входного сигнала, а длительность численно равна 11 Т, .

Следовательно, если импульс, соответствуюший заднему фронту импульса входного сигнала (фиг. 2 ), выдаваемый формирователем 3, приходит до времени

111 Т или после времени (N + И ) Т,, 0 это говорит о том, что длительность импульса входного сигнала либо меньше, либо больше заданной, то на выходе логического элемента И-НЕ 5 импульс отсутствует, так как импульс с выхода заема счетчика 4 (фиг. 2 ) и импульс с выхода формирователя 3 (фиг. 2ф) не совпадают по времени, значит и состояние счетчика 6 не изменяется, т.е. он остается в нулевом состоянии, и, соответственно, состояние выхода элемента

7 совпадения также не изменится.

Если импульс, соответствуюший заднему фронту импульса входного сигнала (фиг. 2ф, выдаваемый формирователем

3, приходит в интервале. времени от m Т, до (tYI + П ) Тд, то это говорит о том, что длительность импульса входного сит нала равна заданной, и на выходе элемента И-НЕ 5 появляется импульс (фиг. 26), так как импульс с выхода заема счетчика 4 (фиг. 22), поступаюший на первый вход логического элемента И-НЕ 5, и импульс с выхода формирователя 3 (фиг. 2 ) совпадают по времени.

Ф оптом 1/О этого импульса, соответро ствуюшим заднему фронту импульса входного сигнала, в счетчике 6 записывается код числа fq + A, соответствуюший максимально допустимой длительности импульса входного сигнала. Так как состояние счетчика 6 отлично от нуля, то логическая единица на его выходе заема почтупает на вход блокировки этого счетчика и разрешают прохождение импульсов с генератора 1 по вычитаюшему входу данного счетчика (фиг. 2Ж). Сигнал логического нуля на выходе заема счетчисов с генератора 1 по вычитаюшему входу этого счетчика, появится через время (N + ll ) Т относительно заднего фронта импульса входного сигнала.

Следовательно, на выходе 9 элемента совпадения 7 появится импульс (фиг. 2 )), сдвинутый на время (И @ П1 } То относитепьно переднего фронта импульса входного сигнала, с длительностью равной длительности импульса входного сигнала, так как на инвертируюший вход элемента 7 совпадения подается сигнал с вы930641

Составитель Л. Николаева

Редактор М. Данканич Техред 3. Фанта, Корректор M. QeMzm

Заказ 3526/81 Тираж 954 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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