Селектор импульсов по длительности
О П И С А Н И Е н1,31..
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соаетскии
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву-(22) Заявлено 19.06.79 (21) 2781570(18-21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М Кл
Н 03 К 5/22
Гооударотееииый комитет
СССР
Опубликовано 15.03.81. Бюллетень №! 0
Дата опубликования описания 25 03.81 па делам изооретеиий и открытий (53) УДК 621.374..33 (088.8) (72) Автор изобретения
М. В. Мелень
Львовский ордена Ленина политехнический институт (7! ) Заявитель (54) СЕЛЕКТОР ИМПУЛЬСОВ ПО ДЛИТЕЛЬНОСТИ
Изобретение относится к импульсной технике и автоматике и может быть применено в декодирующих устройствах, системах автоматического регулирования, в импульсной технике и в радиотехнических устройствах для разделения совокупности импульсов.
Известно устройство, содержащее генератор импульсов, выход которого подключен к первым входам вентиля и элемента запрета, вторые входы которых соединены со входной шиной, при этом выход вентиля соединен со входом счетчика, состоящего из пересчетных разрядов и двух сигнализаторов (1).
Недостатком данного устройства является прерывистость селектирования при длительности селектируемых импульсов, преIS вышающеи время полного заполнения счетчика импульсами эталонной частоты и отсутствие возможности и восстановления длительности селектируемых импульсов.
Известно также устройство, содержащее два формирователя импульсов, два элемен- 2О та И, инвертор, вентиль, генератор импульсов, счетчик импульсов, коммутатор порогов селектируемой длительности, элемент
ИЛИ, триггер, дифференцирующую цепочку и диод, соединенные между собой соответствуюгцими связями (2) .
Недостатком этого устройства является то, что, в нем не восстанавливается íà Bblходе устройства длительность селектируемых импульсов, нет постоянства времени задержки селектируемых импульсов относительно входных импульсов, а гакже он не фиксирует импульсы, длительность которых лежит в интервале между минимальным и максимальным порогами селектора.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является селектор импульсов по длительности, содержащий триггер, генератор импульсов, выход которого подключен к первым входам вентиля и первого элемента запрета, вторые входы которых соединены со входной шиной, при этом выход вентиля соединен с первым входом счетчика, состоящего из пересчетных разрядов и двух сигнализаторов, входы которых подключены к выходам соответствующих пересчетных разрядов счетчика, выход которого соединен с первым входом второго элемента запрета, второй вход которого подключен к выходу первого элемента запрета, а выход соединен с третьим вхо8l3 60
В(НТI<, IЯ II PI!)ICXI ВЫХОД В10РО! 0 СH) НаЛИз;)т< ры соединен «первым входом тригlcр; (31, 11«3(0«тытком данного устройства является 0, 10 0НО не Воссты на«.1 и Васт на Выходе селектора длительности селсктируе ihlx ими) 1ьсОВ, 3 ты кжс н(. фи к«пру (. Г и мп угlьсы, плите.!ьность которых л< жит в интервале между минима,!ьным и максимальным порог33!H селекторы, что значительно снижает
Tîчн0сть «слск IHи, так как при п0« Гуплении на вход cc1åêòîðà импульса, длительно«ть которого лежит в интервале ((ежд( мини3!3л<и<ым и максимальным порогами, лс к,(p< ., ри ггер данного устройства не
H33lCНЯ T < !30«гс) СОСТОЯ Н!!Я, (ТО СВИДСТЕ.lh(i;3, <>Т О TO)I > ЧТО Н сl В. 0 j («! РОЙ«ТВ <1 ПОс(уппл !ю длительнос1,1 тык»й жс импульс, !
<3k и предыдущий, т. е. длп!сльно«т!. коГ.::„..Оот«стствснно м Hhf«c lf,:!H б<)льшс м М;>ЛЫЮГО ИЛИ >1 Ы КСИ МЫ.(Ь!ЮГО !1<) РО(ОВ с"«,! <"- (ТО () I!
1(.ель !)си>бр 1«IH!ÿ — !ю«ы!Ис нпс l<>»if<>«i !! < С.1< КЦПИ 1 130««Т 1 НОВ«! Ill:P, .. <:. ГС",1«НО«(1*, :<.:,: К 1 И Р<<< 31! 1:; И М П). Ь«0« f i H 0;, 2013 l>). М»HI !
10 <1 С ОХ pа II(. Н И И ПОС ГОЯ<1(ТВ<> !3 p< МС 1 1 и З3— 1<, > I« ) (;> -3«,l(H IH (1(11> ДО«3 "<),ЫЕ(«Я т«М, Что «<,,(! Г .)P, i !<,,1Ь«<>«!1<) "(, :! I(, I ПОСТI(, Со.((кàHIHH I cнсрытор ими., ll <нк «ыx»д ко ; <: «<)" !l ll(РВЬМИ В>2>ДЫМИ ВЕНПГИIl<. р«»!.);л«31< п(ы зы:)»с Гы, вторыс Вх».;> Г<>Р!:, Х i(: jIC Ik>Ч(1) Ы ><<> БХОДНОй Пlи ПС, l. « I(,1!.(<) B, СО«(»Я IЦИ и H3 (IPH 3!CР ИЗ П; j) «-<С Гfih!X Р:(IЗРЯ (OB il . (13 Х «И(Hd,
3x<>,(я От»рых соединены с Вых<>(2>!H .:< . «(тст«>;ощих перссчстны.< рызря ов счс1-»)к;1 11 !Ну.!«сов, первый вход которого H΄I," ключен к выходу вентиля, а Выход — к nepf3(i)! (, ВХОД > 131»РОГО ЭГIС Хl(. Н1 3 ЛЫ 11)< Tс(, ВГОР(l 13ХОД КОТОРОГО СОC. (Иl!ЕII С !3«1 ОДОМ П< P— B0I0 элементы запрета, 2 Выход с Tp(. Гьпм Вхс>дом вентиля, три>.ср, первый Вх» 3 i<0 ГОРОГО ПОДКЛК)Ч fl К БЬ!ХО;(Х Б f <>P<)f (if ГНЫлпзытор c И-НЕ, два элсмента coB(;2;1< i»i<0 дешифратор, формирователь импул «0b,;f !Всртор и дополнительный вен иль. первый Вx»;j которого соединен с «ых ). (<) (снеры!Оры имП3 . Ib "OB, сl ВТОР»И В;PBhlël ВХОДОМ первого э.!смен гы И-l(E, и -!срез ННВррТ»р «О ВХОДИ<)И Hlil«OH И СО ВХОДОМ фОРМИ(?ОВс3ТС lЯ tl (<(Г(3. 1 «СОВ, ВЫХОД I Входу второго элементы совпадения, а втор< и вход к выходу второго элемента И-НЕ IfñðBый вход которого соединен со входной шиной, а второй вход — — с выходом первого о сигнализаторг счетчика импульсов, при этом первый выход триггера !юдключен к третьему входу второго элемента «OBI!2zeния, четвертый Bvo,j HOTOpOI 0 сос ННВН со вторым входом дополнительного вентиля. Ны фиг, 1 изображена структурная электрическая cxc3!d устройства; на фиг. 2 Временные диаграммы, иллюс!рирующие его р <1 б < ) !, . Селектор импульсов по длительности (фиг. 11 содержит генератор 1 импульсов ?талонной частоты, вентиль 2, управляемый элемент 3 запрета, счетчик 4, состоящий из пересчетных разрядов 5 и перестраиваемых «HIH3ëèç3òîðîâ 6 и 7, элемент 8 запреты, триггер 9, дополнительный управляемый вс!>Гиль 10, элементы И-HE 11 и (2, инверr0p 13, элементы 14 и 15, совпадения дополнительные триггеры 16 и 17, дешифратор 18 нычалыюго состояния счетчика и формирователь 19 стробируюших импуль 0B. Выход гене(.атора импульсов 1 подклю(еп к первым входам BPHTHля 2 и элемента 3 зв зы (рсгы, вторые входы ко )pf>tx подключены К0 входной itJHH(20. Выход вентиля 2 соединен с суммирук)щим входом счетчика 4, «0«T0H((jcf 0 . з пересчегнhtx разрядов 5 и сигнализаторог. 6 и 7, входы которых соеди35 1!СH«I с вь>х0113.)(и соответствующих пересчет:Il>Ix разрядов 5 счетчика 4. Выход счетчика 4 соединен с «ервым входом элемента 8 запреты, второй вход которого подключен к Вых<>ду элементы 3 . ыпрета, а Выход его соединен с третьим входом вентиля 2. Вы<(j3 Х0.1 Си! П2,(ИЗ с(ТОра С(>едисlЕН (< д H ff)i!,H f>l XI входом триг еры 9, í)Tfpt>OH вход которо, о соединен с нуле(3ыми Bxod(231H триггеро!3 1) 1 <, с ICTBCp f I>I i BXO 10?
4r вход ве!Ггиля 1О подключен к Выходу генератора 1 их!1!уль«»в, второй Вход соединен ; пер«ь!3! Входом элемента И-НЕ 1, с тре-ьим входом элемента 15 совпадения и через ипвертор !3 «0,3x0;;I!OH шиной 20. Третий «х»д венf!Iля 10 соединс . с первыми входами эл(",!с;<тов 14 и 15 «овна.<ения с выходом форм!1(>озатсля 19, вход которого подклю-! Сч! ко входной шине 20. Выходы э1ex!cf!TOB 11-,1Е 11 и 12 соедине !ы соответственно с 1(инины) и входами триггера 16 и 17, пря5с XfhIC ВЫХОДЫ КОТОРЫХ СОЕДИНЕНЫ CO ВТОРЫМИ «ходами элементов 14 и 15 совпадения со<>гветственно. Четвертый вход элемента 15 «»впадения соединен с инверсным Выходом 813760 триггера 9. Выход вентиля 10 подключен к вычитаюшему входу счетчика 4. Первый вход элемента И-НЕ 12 соединен со входной шиной 20, а второй вход с выходом сигнализатора 6. Второй и третий входы элемента И-HE 11 соединены соответственно с инверсным выходом триггера 17 и с выходом дешифратора 18. 20 обозначена входная шина, 21, 22, 23 — выходные шины. Сигнализаторы 6 и 7 по отношению друг к другу являются автономными. Один такой сигнализатор, например в случае применения двоично-десятичного счетчика может быть построен на основе переключателей в количестве, равном числу разрядов счетчика, Общие выходы ламелей переключате лей заводят на многовходовой элемент совпадения, а другие контакты связывают с выходами разрядов. Селектор импульсов по длительности работает следующим образом. В исходном состоянии вентиль 2 закрыт по второму входу, а вентиль 10 — по четвертому входу. Импульсы с генератора 1 импульсов через открытый элемент 3 запрета поступают в цепь элемента 8 запрета и удерживают его все время в нулевом состоянии. На выходах сигнализаторов 6 и 7 сигналы отсутствуют. 1риггеры 9, 16 и 17 находятся в нулевом состоянии(низкий уровень напряжения на прямом выходе триггера) . Если сигнализатор 6 установлен на предел по минимуму, а сигнализатор 7 — по максимуму, то в момент подачи на входную шину 20 прямоугольного положительного импульса (фиг. 2 а), вентиль 2 открывается и импульсы с генератора импульсов (фиг. 2 б) через вентиль 2 (фиг. 2 в) поступают на с, ммируюший вход счетчика 4 а элемент 3 запрета закрывается (фиг. 2 г) Каждый входной импульс запускает формирователь 19, на выходе которого формируется отрицательный импульс, длительностью равной максимальному временному порогу устройства (фиг. 2 д). Теперь импульсы с выхода генератора 1 импульсов поступают на суммирующий вход счетчика 4 и подсчитываются пересчетными разрядами 5. При этом возможны следующие случаи. 1. Если длительность входного импульса короче установленного минимального порога устройства, те ни сигнализатор 6, ни сигнализатор 7 не формируют выходного импульса и поэтому триггеры 9 и 17 продолжают находиться в нулевом состоянии. После окончания входного импульса элемент И-НЕ 11 открывается по первому входу и на его выходе появляется отрицательный импульс (фиг. 2 е), так как он открыт, по второму и третьему входу высокими потенциалами, поступающими соответственно с инверсного выхода триггера 17 и с выхода дешифратора 18. Импульс с выхода элемента И-НЕ 11 поступает на единичный вход триггера 16 и последний переводится в еди5 1О 15 о 25 зс »о 55 ничное состояние (фиг. 2 ж!. »T() Ilð»»â<дит к открыванию элемента 14 сов».;!»е »10 второму входу. После окончания ст!» бируюшего импульса вентиль 10 открыв...ся по третьему входу, а элемент 14 совп»»д»ния — по первому входу. Теперь их»пульс»>l с генератора 1 импульсов че)цз вс»»т»»1h !", поступают на вычитаюший Bx(! .,-»стчика 4 (фиг. 2 а), считывая при этом:аписанный в нем код, а на выходной шине 21 появляется выходной импульс (фиг. 2 и). После считывания кода счетчик 4 возвращается в исходное состояние и на выходе дешифратора 18 появляется низкий уровень напряжения (фиг. 2 к), которым триггер 16 возврашается в исходное состояние, а вентиль 10 закрывается по четвертому входу, прекращая тем самым поступление импульсов на вычитаюшпй вход счетчика 4. После возвра»цения триггера 16 в нулевое состояние элемент 14 совпадения закрывается по второму входу и на его выходе появляется низкий уровень напряжения, т. е. заканчивается формирование выходного импульса. Таким образом, на выходной шине 21 выделится импульс, длительность которого равна длительности входного импульса и задержаннь»й относительно входного импульса на время равное максимальному порогу устройства. 2. Если длительность входного импульса больше установленного минимального порога устройств, но меньше установленного максимального порога, то на выходе сигналнзатора 6 появляется положительный импульс (фиг. 2 л), которым элемент И-НЕ !2 открывается и»10 второму входу, что вызывает появление на его выходе отрицательного импульса (фиг. 2 м). Импульс с выхода элемента И-НЕ 12 поступает на единичный вход триггера 17 и последний устанавливается в единичное состояние (фиг. 2 н) а низкий уровень напряжения с его инверсного выхода поступает на третий Bxo:j, элемента И-HE 11, предотвращая тем самым установку триггера 16 в единичное состояние после окончания входного импульса. После окончения стробируюшего импульса элемент 15 совпадения открывается и по первому входу, а вентиль 10 — по четвертому входу. Это приводит к появлению положительного импульса на выходной шине 22 (фиг. 2 о) и к открыванию вентиля 10 по третьему входу. Теперь импульсы с генератора 1 импульсов через вентиль 10 поступают на вычитаюший вход счетчика 4 (фиг. 2 з) считывая при этом записанный в нем ранее код. После считывания кода счетчик 4 возврашается в исходное (нулевое) состояние и на выходе дешифратора 18 появляется низкий уровень напряжения (фиг. 2 к), которым триггер 17 возврашается в исходное состояние, а вентиль 10 закрывается по четвертому входу, прекращая тем самым поступление импульсов на вычитаюший вход счетчика 4. После возвраще8l 7 ния триггера 17 в нулевое состояние элемент 16 совпадения закрывается fio второму входу и на ее выходе появляется низкий уровень напряжения, т. е. заканчивается формирование выходного импульса. 3. Если длительность входного импульса больше установленного максимального порога устройства, то сначала триггер 17 устанавливается в единичное состояние, а в момент достижения максимального порога устройства сигнализатор 7 устанавливает триггер 9 также в единичное состояние фиг. 2 и), и в этот же момент -)лемент 8 запрета закрывает вентиль 2, в результате чего прекращается поступление в счетчик 4 импульсов эталонной частоты из генератора 1 импульсов. Это дает возможность ограничиться количеством перес IOTHhlx разря,l0B 5 счетчика 4 независимо от всличинь1 максимальной длителы10сти входных импульсов. В этом случае на выходной шипс 2) импульс не выделяется, так как элемент 15 совпадения сначала закрыпг по чет«<.ртомУ Вx07 17PQIJHBPPTIJPol3BHJfblxl Бхолны. импульсом, а после установки I p I< гера 9 в единичное состояпие, он закрывается и ll("p(Tbcxfó Вход 5 низким уро«не) H!«1 и Ояже! и 51, поcTx !! «1101ци м с и нв 1)сн" !) i 1><:.!.. ",«1 I)!1. гера 9. В момент окон:,iciii« ;х>». »г< И,1пульса оп(рывается вснг!!Ль ",1! -),с мснт 3 з«1 i!ðñò« . (перь имп льс !> . . .:. H!. !) «:тор«! имlll . :bcOB НОс1 > пают Hci Бы !и . !.!i;fl .Й Вхо. 1, ccIE гчи на 4 и на f3Topo« clx0 < э, i! мс нтc! 8 :3«1 i1p("Тci Сбр;IСЫВая (i 0 Б 1< ХО !!О > СОСТO«i1tH(. 1oc, 1< (. ч итьl JIB HIIH 1(0;1«1 с>,. I > и 4 ВО:Il3PB III 3< ТС51 В 1>CXOДНОС . (НХ ЛЕВОС СОС ОЯ НИС И fl c! ПЫ ХО, l < Д(t)!!i(() Ра I 0 Pcl 1 (> !!051 Б. I и(1 С5! f!ИЗКИИ X PОБB!!Ь Н«1i!PЯЖЕ!1!151, и!) ".О, )ЫХ! ТРИ! геры 9 и >7 возвра(ц- !Отс5! «Псх;)дное с0стоянис, а ьснтиль 1О з«f.(H; «Hс гся но чст«< P ОМ>> ВХОД>>, П()(>КРБ Щ«15! I ЕМ Са. cHåT÷èêà 4. С Bo!3«p«tile псм триггера 9 в исходное состояние заканчивается формирование выходного импульса II« «ыходной шине 23. Введение В из!)сс! i и селектор и >! и х>7 bc 0 B и 0 дгl и т е1 t > J i 0 c T f f «<. и I è;1 и 1 О, и f I" вертора 13, тешифратора 18. д«| х элементов И-(-!Е 11 it 12, двух трип еров 16 и 17 и элемента 15 совпадения Второй вход которого соединен с единичным выходом три<гера 17, а третий и четвертый !)ходы соотBETcTBpfIJI0 с выходом ин«сртора 13 и с нулевым выходом триггера 9, позволяет «LIделять на Выходах устройства пе только импхльсы, длительность к<) гопых меньше или больше соответственно минимального или максимального порогов устройства, но ч импульсы, длительность которы); находится в интервале между минимальным и максимальным порогами устройства, а также позволяет восстанавливать длительность селекти руемых импульсов. Все это позволяет добиться большей точности селекции, чем в известных устройствах а также позволяет лучше использовать ин3760 формативную способность импульсов. Л введение в устройство формирователя 19 элемента 14 совпадения, первый вход которого соединен с первым входом элемента 15 совпадения и с вь!ходом формирователя 19 позволяет обеспечить постоянство задержки импульсов, что облегчает дальнейшую их обработку. форму.га изобретения Селектор импульсов по длительности, содержащий генератор импульсов, выход которого соединен с первыми входами вентиля и первого элемента запрета, вторые входы которых подключены ко входной шине, счетчик импульсов, состоящий например из пересчетных разрядов и двух сигнализаторов, входы которых соединены с выходами соответствующих Iiepec Il0.jfiJЛЮ«1(. H fi В«IХО, I БCJ!ТИЛЯ, а ВЫХОД вЂ” К первому входу Бтс р.)го элемента запрета, второй В ход HOTopOI соединен с выходом первого Bcicмента запрета, а выход — с третьим Входом вс итиля, триггер, первый вход которого !И)дключен к выходу второго сигнализатора с: етчика импульсов, от ги<<а!агииигя тем, !10, с целью повышения TOч г5 иост;! селекции и «осстановления длительно< ги селектирх еlibfx имг!ульсов при однозремен)н)» сохране!!Н51 постоянства времени I;f7cp» ки, в нс .о в.-;стены два дополнительных триг!Ср», два эл<)!ента И-HF, два эле:ента co«I аления» е Bc:ггпль, первый «х»д которого соединен с ««,x0IIî» ." сра гс)ра импульсов, а Второи ВХОД -- . и<:ПВЫ>М «ХОДОМ -!БР«ОГО ЭЛЕМЕНта И-HF., и через и!!всртор со входной шиной и со «;0 (О<>! формироватL IH 51мпу.1ьсОБ. Выход котор<НO подключеff к !рстьему входу ,10H01Hит<:,!«ного венти "„t и к первым Входам элементов со«падения, второй вход первого из fiurop»1 соединен с Bblxozu» первого дс:(олнитеты<ого триггера, первый Вход кото-!В РОГO НОДКЛЮ:С.Н К Ic f НЕРт ) Xi% ВХОДУ ДОПОЛи!. 1ельного Вентиля. выхо,гом сосдипенногÎ с0 вторым входом счс Tчика импульсов, к IIcð«ому Вход,у второго дополнительного тригп.ра, ко Бтс ром) входх трип.сра, к выходу дешифратора, Bõî7, которого соединен с выходом счетчика импульсов, и ко второму входу первого элемент И-(-(Е, выход которого соединен со вторым входом первого дополнительного триггера, а третий вход —— с первым выходом второго дополнительного триггера, второй Выход которого подклю> чен ко второму входу второго элемента сОВпадения, а второй Вход — к выходу второго элемента И-НЕ, первый вход которого соединен со входной шиной, а второй вход— с выходом первого сигнализатора счетчика )5 импульсов, при этом первый выход триггера подключен к третьему входу второго элемента совпадения, четвертый вход которого соединен со вторым входом дополнительного вентиля. 813760 ôèã. 1 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 379048, кл. Н 03 К 5/20, !972. 2. Авторское свидетельство СССР ¹ 571893, кл. Н 03 К 5! 18, 1977. 3. Авторское свидетельство СССР ¹ 524313; кл. Н 03 К 5, 20, 1976. 813760 Редактор М. Погориляк Заказ 422/78 Составитель В. Двойрин Техред А. Бойкас Корректор Л. Иван Тираж 988 11одписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4
