Селектор импульсов по длительности
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
« i790253
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 1 .12.78 (21)2693887/18-21 с присоединением заявки ¹(23) ПриоритетОпубликовано 231280. Бюллетень ¹ 47
Дата опубликования описания 26.1.".80 (51}М. Кл.
Н 03 К 5/22
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 374 (088 .8) (72) Авторы изобретения
Е.А.Евсеев, I0.А.Плужников, А.С.Чередниченко и !Э.В.Гладков (71) Заявитель (84 ) СЕЛЕКТОР ИМПУЛЬСОВ IIO ДЛИТЕЛЬНОСТИ
Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для селекции импульсов заданной длительности в широком диапазоне длительностей. 5
Известен селектор импульсов, который содержит первый и второй ждущие му-.--тивибраторы с длительностью выходных импульсов C и Ь с,< соответственно, смеситель, дифферен- !О цирующий элемент, два элемента совпадения, элемент ИЛИ и блок восстановления. Входы ждущих мультивибраторов подключены ко входу устройства, а выходы — через смеситель ко входу 15 первого элемента совпадения, второй вход которого соединен с выходом дифференцирующего элемента и со входом второго элемента совпадения.
Выходы элементов совпадения подклю— чены через элемент HJIH к блоку восстановления, выход которого соединен с установочными входами ждущих мультивибраторов 11 .
Однако известное устройство имеет недостаточно высокую разрешающую способность и недостаточно высокую точность и надежность селектирования импульсов. 30
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее три элемента
ИЛИ, два элемента НЕ, вход первого из которых соединен с входом дифференцирующего элемента, первый триггер, первый вход которого подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, а первый выход — к первому входу первого элемента И, формирователь стробирующих импульсов, прямой выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход которого подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента И, а выход— через второй триггер с первым входом третьего элемента И 1 2(.
Недостатком известного устройства является недостаточно высокая разрешающая способность.
Цель изобретения — расширение функциональных возможностей °
Указанная цель достигается тем, что в селектор импульсов по длительности, содержащий три элемента ИЛИ, два элемента НЕ, вход первого из которых соединен со входом дифференцирующего элемента, первый триггер, 790?5
65 первый вход которого подключен к первому входу перного элемента ИЛИ, а парный выход — к первому входу первого элемента И, формирователь стробирующих импульсов, прямой выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход которого подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента
И, а выход — через второй триггер с первым входом третьего элемента И, введены четыре элемента И, два формирователя импульсов и дна элемента задержки, выходы которых через четвертый и пятый элементы И соединены с соответствующими входами третьего элемента ИЛИ, а выходы — с первыми входами первого и второго формирователей импульсов, вторые входы которых подключены к первому и второму выходам первого триггера, первые выходы — к вторым входам четвертого и пятого элементов И, а вторые выходы — к первым нходам шестого и седьмого элементов И, вторые входы которых соединены между собой и с выходом первого элемента НЕ, а выходы — с первым и вторым входами первого триггера, второй вход которого подключен к второму входу первого элемента ИЛИ, второй выход— к первому входу восьмого элемента И, второй вход которого соединен с входной шиной, входом первого элемента НЕ и вторым входом первого элемента И, выход которого подключен к входу первого элемента задержки, а выход с.нходом второго элемента задержки, причем вход формирователя стробирующих импульсов подключен к выходу третьего элемента
ИЛИ, инверсный выход — к второму входу третьего элемента И, третий вход которого соединен через второй элемент НЕ с выходом дифференцирующего элемента и непосредственно — C вторым входом второго элемен, та И, первый вход которого подключен
) к второму входу второго триггера, а третий нход — к выходу второго триггера.
На чертеже приведена структурная схема селектора импульсов по длительности.
Селектор импульсов по длительности содержит формирователи 1 и 2 импульсов минимальной длительности, формирователь 3 стробирующих импульсов, элементы И 4,5,6,7,8,9,10 и 11 триггер 12 с раздельными входами, триггер 13 со счетным входом, элементы 14 и 15 задержки, элементы
ИЛИ 16,17 и 18, дифференцирующий элемент 19, элементы НЕ 20 и 21.
Входная шина подключена ко входам элементов И 4 и 5, элемента НЕ 20 и дифференцирующего элемента 19.
Выходы элвментон И 4 и 5 подключены
tO
50 соотнетстненно ко входам f)opMHpoBB теней 1 и 2 через элементы задержки
14 и 15 — к первым входам элементов
И 8 и 9. Вторые входы элементов И 8 и 9 подключены соответственно к инверсным выходам формиро ателей
1 и 2, прямые входы которых подключены к первым входам элементов И 6 и 7. Вторые входы элементов И 6 и 7 подключены к выходу элемента HE 20, а выходы — ко входам элемента ИЛИ
16 и соответственно к единичному и нулевому входам триггера 12. Единичный выход триггера 12 подключен ко второму входу элемента И 5 и к установочному входу формирователя 1.
Нулевой выход триггера 12 подключен ко второму входу элемента И 4 и к установочному входу формирователя
2. Выходы элементов И 8 и 9 подключены через элемент ИЛИ 17 ко входу формирователя 3, прямой выход которого подключен к первому входу элемента И 10 и к единичному входу триггера 13, а инверсный выход — к первому входу элемента И 11. Вторые входы элементов И 10 и 11 подключены через элемент НЕ 21 к выходу дифференцирующего элемента 19, а третьи входы — к единичному выходу триггера 13, счетный вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ 18, один вход которого соединен с выходом- элемента И 10 и с выходной шиной, а другой вход соединен с выходом элемента И 11 и с дополни— тельной выходной шиной селектора импульсов С „) . Выход элемента
ИЛИ 16 соедийен с дополнительной выходной шиной селектора импульсов.
Примем состояние триггеров 12 и 13, при котором на единичном выходе разрешающий (высокий) потенциал, за единичное, а состояние, при котором на нулевом выходе разрешающий (высокий) потенциал, за нулевое.
Селектор импульсов по длительности работает следующим образом.
В исходном состоянии триггеры,1? и 13 находятся н нулевом состоянии.
Элемент И 4 открыт по второму входу высоким потенциалом нулевого выхода триггера 12, а элемент И 5 закрыт по второму входу низким потенциалом единичного выхода триггера 12. По первым входам элементы И 4 и 5 закрыты низким потенциалом с входной шины. Элементы И 6 и 7 закрыты по первым входам низкими потенциалами прямых выходов формирователей
1,2 и открыты по вторым входам высоким потенциалом выхода элемента ff!.
20; Элементы И 8 и 9 закрыты по ffepным входам низкими потенциалами сост ветстненно элементов задержки (4, 15 и открыты по вторым вхолам Ri,f(-;i. кими потенциалами иннерсfll lx Rl fx -д >н формирователей 1 и 2. > си нт ff l!
790253
40
50 закрыт по всем трем входам, элемент
И 11 открыт по первому входу высоким потенциалом инверсно с выхода формирователя 3 и закрыт по второму входу низким потенциалом элемента
НЕ 21 и по третьему входу низким потенциалом единичного выхода триггера 13. Время задерх<ки с с,< элементов задержки 14 и 15 выбирается равным или несколько большим времени запуска Формирователей 1 и 2 и меньшим времени переходного процесса формирователей 1 и 2 при их сброс з сигналами с выходов триггера 12. В качестве элементов задерх<ки 14 и
15 может быть использовано четное число элементов НЕ.
С приходом на вход селектора импульсов положительного импульса открывается элемент И 4 и запускается формирователь 1. При этом элемент
И 8 остается закрытым, так как низкий потенциал с инверсного выхода формирователя 1 появляется на его втором входе раньше, чем высокий потенциал с выхода элемента задержки 14 на первом входе. При запуске формирователя 1 высоким потенциалом его прямого выхода открывается по первому входу элемент И б, закрытый по второму входу на время действия входного импульса низким потенциалом элемента HE 20.
Если длительность входного импульса Г Ь>< <.„>;д, то по окончании входного импульса открывается высоким потенциалом элемента HE 20 элемент И 6 и устанавливается в противоположное состояние (единичное) триггер 12. При этом высоким потенциалом с выхода триггера 12 открывается элемент И 5, сбрасывается в исходное состояние Формирователь
1 и закрывается низким потенциалом нулевого выхода триггера 12 элемент И 4. При этом элемент И 8 остается закрытым, так как после закрывания элемента И 4 на первом входе элемента И 8 низкий потенциал с выхода элемента задержки 14 появляется раньше, чем на втором входе высокий потенциал с инверсного выхо да Формирователя 1.
На время открывания элемента И б на выходе элемента ИЛИ 16 и, соотвественно на выходной шине г „ появляется импульс, указывающий, что длительность входного импульса меньше с „„„
С приходом на вход селектора импульсов второго импульса открывается элемент И 5 и запускается формирователь 2. Если длительность второго входного импульса такх<е меньше заданной, то по его окончании открывается элемент И 7, переводится в противоположное состояние (нулевое) три> гер 12, открывается элемент И 4, сбрасывается формирователь 2 и за5
f0
3S
65 крывается элемент И 5. При этом элемент И 9 остается закрыться, а на выходной шине с „ (селектора импульсов снова появляется импульс.
Таким образом, при поступлении на входную шину импульсов с длительностью с-б„ (т „ происходит поочередный запуск (и сброс ) формирователей 1 и 2. При этом элементы И 8 и
9 остаются закрытыми и не запускается формирователь 3.
С приходом на вход селектора импульсов импульса длительностью т ;„ с с- с.с „ запускается формирователь 1 (если открывается элемент И 4). На время действия импульса формирователя 1 закрывается низким потенциалом инверсного выхода формирователя 1 элемент И 8, а по окончании импульса открывается высоким потенциалом.
При этом элемент И б в течение этого времени остается закрытым низким потенциалом элемента НЕ 20. При открывании элемента И 8 высокий потенциал его выхода проходит через элемент ИЛИ 17 и запускает формирователь 3, длительность импульса которого определяется заданной верхней границей селекции импульса. Низким потенциалом инверсного выхода формирователя 3 закрывается по первому входу элемент И 11, а высоким потенциалом прямого выхода открывается по первому входу элемент И
11 и устанавливается (по переднему фронту ) в единичное состояние триггер 13. При этом высоким потенциалом единичного выхода триггера 13 открываются по третьим входам элементы
И 10 и 11. При поступлении на второй вход положительного импульса, сформированного дифференцирующим элементом 19 от заднего фронта входного импульса, открывается элемент
И 10 и на выходе селектора импульсов появляется импульс. Импульс с выхода элемента И 10 поступает также через элемент ИЛИ 18 на счетный вход триггера 13, который по окончании импуль— са (по заднему фронту) возвращается в исходное (нулевое ) сос гояние. При этом закрываются по третьим входам элементы И 10 и 11.
Таким образом, последовательная работа формирователей 1 и 3 (формирователей 2 и 3 ) позволяет повысить разрешающую способность устройства, так как, если сразу же за окончанием входного импульса, имеющего заданную длительность, приходит следующий входной импульс, то формирователь 1 (формирователь 2 ), находясь в исходном состоянии еще с момента начала работы формирователя 3 от предыдущего входного импульса, гогов к новому запуску.
С приходом на вход селе><т< ра импульсов импульса длитель н< с. <.i v> г 8>< ) 790253 С с >< дифференцированный импульс на выходе элемента HE 21 появляется после окончания импульса формирователя 3, когда элемент И 10 закрыт низким потенциалом прямого выхода формирователя 3 „а элемент И 11 открыт высоким потенциалом инверсного выхода формирователя 3. и высоким потенциалом единичного выхода триггера 13. Поэтому на выходе элемента
И 11 и, соответственно, на выходной шине Г . появляется импульс, указывающий,что длительность входного импульса больше заданной; Импульс с выхода элемента И 11 поступает также через элемент ИЛИ 18 на счетный вход триггера 13, который по 15 окончании импульса (по заднему фронту ) возвращается в исходное состояние, закрывая по третьим входам элементы И 10 и 11.
Конструктивные особенности предла- 2О гаемого технического решения позволяют:
-повысить разрешающую способность селектора импульсов благодаря обеспечению поочередной работы формирователей 1 и 2 без запуска формирователя 3 в случае, если длительность входных сигналов меньше нижнего порога срабатывания селектора, а также благодаря обеспечению последовательной работы формирователей 1 и 2 с формирователем 3 в случае, если длительность входных сигналов находится в заданных пределах, -расширить функциональные возможности благодаря тому, что устройство З5 кроме селекции импульсов заданной длительности выдает дополнительную информацию, если длительность входных импульсов становится меньше нижнего и больше верхнего порога срабатывания селектора импульсов.
Формула изобретения
Селектор импульсов по длительности., содержащий три элемента ИЛИ, два элемента НЕ, вход первого из которых соединен с входом дифференцирующего элемента, первый триггер, первый вход которого подключен к первому входу перв",г"о -элемента ИЛИ, а первый вход — >о к первому входу первого элемента И, формирователь стробирующих импульсов, прямой выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход. которого подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента И, а выход — через второй три ггер с первым входом третье го элемента И, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены четыре элемента И, два формирователя импульсов и два элемента задержки, выходы которых через четвертый и пятый элементы И соединены с соответствующими входами третьего элемента ИЛИ, а выходы — с первыми входами первого и второго формирователей импульсов, вторые входы которых подключены к первому и второму выходам первого триггера, первые входы — к вторыгл входам четвертого и пятого элементов И, а вторые выходы к первыгл входам шестого и седьмого элементов И, вторые входы которы:: соединены между собой и с выходом первого элемента HE,а выходы — c первым и вторым входами первого триггера,второй вход которого подключен к второму входу первого элемента ИЛИ, второй выход — к первому входу восьмого элемента И, второй .вход которого соединен с входной шиной, входом первого элемента HE и вторым входом первого элемента И, выход которого подключен к входу первого элемента задержки, а выход — с входом второго элемента задержки, причем вход формирователя стробирующих импульсов подключен к выходу третьего злемен— та HJIH, инверсный выход — к второму входу третьего элемента И, третий вход которого соединен через второй элемент HE с выходом дифференцирующего элемента и непосредственно — с вторым входом второго элемента И, первый вход которого подключен к второму входу второго триггера,а третий вход — к выходу второго триггера.
Источники информации, принятые во вннмание при экспертизе
1.Авторское свидетельство СССР
9 331199006611, кл. H 03 К 5/18, 1969.
2.Авторское свидсгельство СССР по заявке Р 2429661, кл. Н 01 К 5/18, 79025 3
Составитель A. Иамросенко
Редактор И. Габуда Техред С. Мигунова Корректор С.Щомак
Заказ 9071/63 Тираж 995 Подписное
BHHHtIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Посква, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент",г.ужгород,ул.Проектная,4