Временной дискриминатор

 

; с

О П И C-A Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ 297602

Союз Советскик

Сацивлистическик

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 08.1Ч.1969 (№ 1320480/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 02Л11.1971. Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 4.Ч1.1971

МПК G 01г 25/00

Комитет по делом изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.374.33 (088.8) Автор изобретения

А. А, Килна

Институт физики и математики АН Литовской ССР

Заявитель

ВРЕМЕННОЙ ДИСКРИМИНАТОР

Изобретение относится к технике обработки информации и предназначено для использования в накопителях на ленточных носителях.

Известно устройство, которое преобразует временные сдвиги между двумя периодическими последовательностями импульсов в напряжение и содержащее блок определения знака рассогласования, состоящий из триггера знака рассогласования, блок преобразования величины угла рассогласования в длительность импульсов, состоящий из триггера длительности рассогласования, схем «И», схемы

«ИЛИ», и блок интегрирования, состоящий из интегратора, ключей, источника напряжения, схем «И», запоминающего конденсатора.

Известное устройство нельзя использовать при работе с квазипериодическими последовательностями из-за наличия жесткой синхронизации. Кроме того, устройство выдает нулевое напряжение рассогласования при выпадении импульсов входной последовательности.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей, увеличение диапазона измерения, а также повышение точности устройства.

Это достигается тем, что блок определения знака рассогласования содержит схемы «И», мультивибраторы, линии задержки, причем входы триггера знака рассогласования соединены с выходами схем «И», первые входы которых подключены к выходам соответствующих мультивибраторов, а вторые входы через линии задержки подключены к шинам входных сигналов, с которыми соединены также входы мультивибраторов. Блок интегрирования содержит мультивибраторы, причем вход интегратора подключен к выходам двух ключей, первые входы которых соединены с соот)O ветствующими полюсами источника напряжения, а вторые входы — с выходами двух схем

«И», выход интегратора подключен ко входам двух других ключей, вторые входы этих ключей соединены с выходом первого мультивиб1S ратора, причем вход одного ключа соединен непосредственно, а вход другого ключа соединен через второй мультивибратор, вход первого мультивибратора через дифференцирующую цепочку подключен к мультивибратору блока определения знака рассогласования; в блоке преобразования величины угла рассогласования в длительность импульсов счетные входы триггера длительности рассогласования через схему «ИЛИ» соединены с выходами

25 двух схем «И», первые входы которых соединены с выходами триггера знака рассогласования, а вторые через линии задержки — с линиями задержек блока знака рассогласования, входы двух других схем «И» подключены к выходам триггера знака рассогласования и

297002 к выходам мультивибраторов блока знака рассогласования через дифференцирующие цепи, причем второй выход одного из мультивибраторов блока знака рассогласования подключен и третьим входам этих двух схем «И», выход которых соединен со входами схемы

«ИЛИ», нулевой вход триггера длительности рассогласования через последовательно соединенные линию задержки и пороговый элемент подключен к выходу дополнительной схемы

«И», входы которой подсоединены к шинам ьходпых сигналов.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства, на фиг. 2 — временные диаграммы его р а боты.

Входные сигналы подаются на шины 1 и 1, 1 которые соединены с мультивибраторами 2, 8 и линиями задержки 4, 5. Выходы задержек и мультивибраторов подключены к входам схем «И» б, 7, выходы которых соединены с входами триггера 8. Другие выходы мультивибраторов 2, 8 соединены соответственно с дифференцирующими блоками 9, 10. Кроме того, тот же выход мультивибратора 8 соединен со схемами «И» 11, 12. Выход дифференцирующего блока 9 соединен с выходом схемы «И» 11. Входные импульсы подаются на входы схемы «И» 18. Выход дифференцирующего блока 10 соединен с входом схемы «И»

14 и мультивибратора 15, выход которого подключен к мультивибратору 16 и электронному ключу 17. Выходы линий задержек 4, 5 соединены также и с входами других линий задержек 18, 19, выходы которых подключены соответственно к схемам «И» 12, 20. Выходы схем

«И» 11, 12, 14 и 20 подключены к схеме

«ИЛИ» 21, выход которой соединен со счетным входом триггера 22, Единичный выход триггера 22 соединен с входами схемы «И» 23, 24, другие входы которых подключены соответственно к нулевому и единичному выходам триггера 8. Выходы схем «И» 28 и 24 подключены к управляющим входам электронных ключей 25, 26, входы которых соединены соответственно с минусовой и плюсовой клеммами стабилизированного источника постоянного напряжения 27. Выходы ключей 25, 26 соединены с входом интегратора 28, выход которого соединен с входом электронных ключей 29 и 1?. Напряжение рассогласования запоминается емкостью 30, соединенной с выходной шиной 81 и выходом ключа 17. Выход схемы

«И» 18 соединен через пороговый элемент 82 и линию задержки 88 с нулевым входом триггера 22 и единичным входом триггера 8.

Функционально все элементы устройства могут быть разделены на следующие три блока.

Блок определения знака рассогласования содержит триггер 8, входы которого соединены с выходами схем «И» б, 7, соединенных тг входами с шинами входных импульсов 1, 1 соответственно через мультивибраторы 2, 8 и линии задержки 4 и 5.

Блок преобразования величины угла рассогласования в длительность импульсов вклю5

3О

60 б5 чает триггер 22, счетный вход которого соединен со схемой «ИЛИ» 21, схемы «И» 11, 12, 14 и 20, линии задержек 18, 19 и дифференцирующие блоки 9, 10. Кроме того, в этом блоке для определения нулевого рассогласования используется схема «И» 18, пороговый элемент 82 и линия задержки 83.

Блок интегрирования содержит интегратор 28, электронные ключи 25, 26, подключенные к входу интегратора, и электронные ключи 17, 29, соединенные с выходом интегратора 28, стабилизированный источник напряжения 27, две схемы «И», соединенные входами с триггерами знака и длительности рассогласования. Для выдачи напряжения рассогласования на запоминающую емкость 30 и разряда интегратора 28 в данном блоке используются мультивибраторы 15 и 16.

Эпюры на фиг. 2 иллюстрируют работу временного дискриминатора. На эпюре 2,а и 2,б показаны входные импульсные последовательности, Причем на эпюре 2,б приведена та последовательность, импульсы которой могут выпадать. Входные импульсы запускают ждущие мультивибраторы 2 и 8 (эпюры 2,в и 2, г), которые управляют проходом входных импульсов, задержанных на время переходных процессов в мультивибраторах, на входы триггера 8 (эпюра 2, д). Импульсы, сформированные из задних фронтов импульсов мультивибраторов, поступают на входы схем «И» 11, 14, Входные импульсы, задержанные линиями задержек 4, 18 и 5, 19, поступают на схемы

«И» 12, 20. В случае отрицательного рассогласования (когда импульсы второй серии отстают от импульсов первой) длительность рассогласования определяется расстоянием между задними фронтами импульсов мультивибраторов 2 и 8. В этих случаях появляются импульсы на выходах схем «И» 11, 14 (эпюры 2, е и 2,ж), так как триггер 8 находится в нулевом состоянии. При отсутствии импульса второй входной последовательности импульс на выходе схемы «И» 11 не появляется.

В случае положительных фазовых углов триггер 8 находится в единичном состоянии, и время рассогласования определяется расстоянием между импульсами, задержанными задержками 4, 18 и 5, 19. В этих случаях появляются импульсы на выходах схем «И» 12,20 (эпюры 2,з и 2, и). Выходы схем «И» 12, 11, 14 и 20 объединяются схемой 21; выход которой соединен со счетным входом триггера 22.

Поэтому триггер 22 находится в единичном состоянии в промежутках времени, соответствующих временному рассогласованию (эпюра

2, к). При этом срабатывает тот из электронных ключей 25 и 26, который соответствует состоянию триггера 8 (положительному или отрицательному углу рассогласования). Напряжение рассогласования с интегратора 28 на запоминающую емкость передается в промежуток времени, когда действует импульс на выходе мультивибратора 15, который запускается задним фронтом импульса с выхода

297002

50 мультивибратора 8. После окончания импульса мультивибратора 15 запускается мультивибратор 1б, который производит разряд интегратора 28. На эпюрах 2,л и 2,м показаны выходные импульсы мультивибраторов 15, 16, а на эпюрах 2, и и 2, о — напряжение на выходе интегратора 28 и запоминающей емкости 80.

Для исключения неопределенности при очень малых рассогласованиях (тогда триггер 22 может сработать один или два раза) используется цепь из схемы «И» 18, порогового элемента 82 и линии задержки 88. При достаточном перекрытии входных импульсов срабатывает пороговый элемент 82. В таких случаях триггер 22 опрокидывается в нулевое состояние импульсом порогового элемента, задержанным линией задержки 88 на время переходных процессов. Тот же импульс устанавливает триггер 8 в единичное состояние, что запрещает возможный переход импульсов, сформированных из задних фронтов импульсов мультивибраторов.

Описанное устройство позволяет проводить измерение временных сдвигов, которые не должны превышать длительности импульсов мультивибраторов 2 и 8. Диапазон измерений при этом составляет +T/2 (где Т вЂ” минимальный временной интервал между импульсами серии на эпюре 2,а), так как не должно происходить перекрытия импульсов мультивибраторов 2 и 8 для разных периодов.

Предмет изобретения

1. Временной дискриминатор для преобразования временных интервалов между двумя импульсными последовательностями в напряжение, содержащий блок определения знака рассогласования, состоящий из триггера знака рассогласования, блок преобразования величины угла рассогласования в длительность импульсов, состоящий из триггера длительности рассогласования, схем «И», схемы «ИЛИ», и блок интегрирования, состоящий из интегратора, ключей, источника напряжения, схем

«И», запоминающего конденсатора, отличаи1ийся тем, что, с целью расширения егофункциональных возможностей и увеличения диапазона измерения, блок определения знака

30 рассогласования содержит схемы «И», мультивибраторы, линии задержки, причем входы триггера знака рассогласования соединены с выходами схем «И», первые входы которых подключены к выходам соответствующих мультивибраторов, а вторые входы через линии задержки подключены к шипам входных сигналов, с которыми соединены также входы мультивибраторов.

2. Временной дискриминатор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, блок интегрирования содержит мультивибраторы, причем вход интегратора подклloчен к выходам двух ключей, первые входы которых соединены с соответствующими полюсами источника напряжения, а вторые входы — с выходами двух схем «И», выход интегратора подключен ко входам двух других ключей, вторые входы этих ключей соединены с выходом первого мультивибратора, причем вход одного ключа соединен непосредственно, а вход другого ключа соединен через второй мультивибратор, вход первого мультивибратора через дифференцирующую цепочку подключен к мультивибратору блока определения знака рассогласования.

3. Временной дискриминатор по п. 1, отличаюи1ийся тем, что в блоке преобразования величины угла рассогласования в длительность импульсов счетные входы триггера длительности рассогласования через схему

«ИЛИ» соединены с выходами двух схем «И», первые входы которых соединены с выходами триггера знака рассогласования, а вторые через линии задержки — с линиями задержек блока знака рассогласования, входы двух других схем «И» подключены к выходам триггера знака рассогласования и к выходам мультивибраторов блока знака рассогласов",íèÿ через дифференцирующие цепи, причем второй выход одного из мультивибраторов блока знака рассогласования подключен к третьим входам этих двух схем «И», выход которых соединен со входами схемы «ИЛИ», нулевой вход триггера длительности рассогласования через последовательно соединенные линию задержки и пороговый элемент подключен к выходу дополнительной схемы «И», входы которой подсоединены к шинам входных сигналов.

297002

Составитель Е. А. Семенова

Редактор Ю. Полякова Техред А. А. Камышннкова Корректоры: В. Петрова и Е Ласточкина

Заказ 1415/7 Изд. № 635 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 3