СЕЛЕКТОР ИМПУЛЬСОВ ЗАДАННОЙ ДЛИТЕЛЬНОСТИ Российский патент 1995 года по МПК H03K5/26 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах передачи данных и синхронизации по посылкам в устройствах обработки информации и автоматики, квазиэлектронных и электронных автоматических системах связи и устройствах подавления импульсных помех.

Известен селектор импульсов минимальной длительности, содержащий элемент совпадения, элемент ИЛИ и элемент задержки [1] Данное устройство пропускает на выход импульсы, длительность которых превышает длительность времени задержки (при большой скважности).

Недостатком устройства является низкое качество подавления коротких импульсных помех.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является селектор импульсов минимальной длительности, содержащий первый и второй элементы совпадения, инвертор, элемент ИЛИ и элемент задержки, вход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ и выходом первого элемента совпадения, второй вход элемента ИЛИ соединен с выходом второго элемента совпадения, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом элемента задержки и выходом элемента ИЛИ, вход инвертора соединен с выходом второго элемента совпадения, а выход с первым входом первого элемента совпадения, второй вход и выход которого соединены соответственно с второй шиной и входом элемента задержки [2]
Однако данный селектор не позволяет селектировать импульсы заданной длительности, так как пропускает на выход все импульсы, длительность которых равна или более длительности времени задержки сигнала элементом задержки.

Цель изобретения повышение помехозащищенности путем селекции импульсов, длительность которых равна заданной величине.

Цель достигается тем, что в селектор импульсов заданной длительности, содержащий первый и второй элементы совпадения, инвертор, элемент ИЛИ и элемент задержки, вход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ и выходом первого элемента совпадения, второй вход элемента ИЛИ соединен с выходом второго элемента совпадения, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом элемента задержки и выходом элемента ИЛИ, вход инвертора соединен с выходом второго элемента совпадения, а выход с первым входом первого элемента совпадения, второй вход и выход которого соединены соответственно с входной шиной и входом элемента задержки, дополнительно введен селектор длительности, включающий последовательно соединенные линию задержки, фазоинвертор, первую дифференцирующую цепь, сумматор, ограничитель, мультивибратор, а также вторую дифференцирующую цепь и элемент И, причем входы линии задержки и второй дифференцирующей цепи соединены с первым входом селектора длительности, выход второй дифференцирующей цепи соединен с вторым входом сумматора, первый вход которого соединен с выходом линии задержки через последовательно соединенные фазоинвертор и первую дифференцирующую цепь, а выход с входом ограничителя, выход которого соединен с входом мультивибратора, выход мультивибратора соединен с вторым входом элемента И, первый вход которого соединен с вторым входом селектора длительности, а выход с выходом селектора длительности, причем первый вход селектора длительности подключен к входной шине, второй вход к выходу второго элемента совпадения, а выход к выходной шине.

Новыми признаками, обладающими существенными отличиями, являются селектор длительности; новые связи между новыми и известными признаками, т.е. новая схема устройства.

Указанные признаки обладают существенными отличиями, так как в известных технических решениях не обнаружены. Применение всех новых признаков позволяет повысить помехоустойчивость систем и устройств путем селекции импульсов заданной длительности.

На фиг. 1 изображена структурная схема селектора импульсов заданной длительности; на фиг. 2 временные диаграммы, поясняющие принцип работы устройства.

Селектор импульсов заданной длительности содержит первый элемент 2 совпадения, инвертор 5, второй элемент 1 совпадения, элемент ИЛИ 4, элемент 3 задержки, селектор 6 длительности, состоящий из линии 7 задержки, фазоинвертора 8, первой дифференцирующей цепи 9, сумматора 10, ограничителя 11, мультивибратора 12, элемента И 13 и второй дифференцирующей цепи 14, причем вход элемента 3 задержки соединен с первым входом элемента ИЛИ 4 и выходом первого элемента 2 совпадения, второй вход элемента ИЛИ 4 соединен с выходом второго элемента 1 совпадения, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом элемента 3 задержки и выходом элемента ИЛИ 4, вход инвертора 5 соединен с выходом второго элемента 1 совпадения, а вход с первым входом первого элемента 2 совпадения, второй вход и выход которого соединены соответственно с входной шиной и входом элемента 3 задержки, входы линии 7 задержки и второй дифференцирующей цепи 14 соединены с первым входом селектора длительности, выход второй дифференцирующей цепи 14 соединен с вторым входом сумматора 10, первый вход которого соединен с выходом линии 7 задержки через последовательно соединенные фазоинвертор 8 и первую дифференцирующую цепь 9, а выход с входом ограничителя 11, выход которого соединен с входом мультивибратора, выход мультивибратора соединен с вторым входом элемента И 13, первый вход которого соединен с вторым входом селектора длительности, а выход с выходом селектора длительности, причем первый вход селектора длительности подключен к входной шине, второй вход к выходу второго элемента 1 совпадения, а выход к выходной шине.

Первый элемент 2 совпадения, инвертор 5, второй элемент 1 совпадения, элемент ИЛИ 4 и элемент 3 задержки взяты из прототипа без изменений [2] Линия 7 задержки подобна элементу 3 задержки. Фазоинвертор 8 подобен инвертору 5. Элемент И 13 подобен первому элементу 2 совпадения и второму элементу 1 совпадения. Первая дифференцирующая цепь 9 и вторая дифференцирующая цепь 14 могут быть подобны [3] Ограничитель 11 может быть по-добен [3] Мультивибратор 12 подобен [3] Сумматор 10 может быть реализован на операционном усилителе [4]
На фиг. 2 показаны: сигналы а на входе устройства; б-п на выходах соответственно: б второго элемента 1 совпадения, в элемента 3 задержки; г инвертора 5; д элемента ИЛИ 4; е первого элемента 2 совпадения; ж линии 7 задержки; и фазоинвертора 8; к первой дифференцирующей цепи 9; л второй дифференцирующей цепи 14; м сумматора 10; н ограничителя 11; о- мультивибратора 12; п элемента И 13.

Селектор импульсов заданной длительности функционирует следующим образом.

Поступающий на вход устройства сигнал через первый элемент 2 совпадения и элемент ИЛИ 4 поступает на вход второго элемента 1 совпадения и через время, определяемое параметрами элемента 3 задержки, поступает на вход второго элемента 1 совпадения.

Если длительность входного сигнала превышает длительность задержки сигнала элемента 3 задержки, то через время задержки сигнала элемента 3 задержки на выходной шине появляется сигнал, который одновременно поступает на вход элемента ИЛИ 4 и воспрепятствует пропаданию сигнала на выходной шине при пропадании сигнала на его входной шине. Длительность выходного сигнала определяется наличием сигнала на входе второго элемента 1 совпадения, снимаемого с выхода элемента 3 задержки. Инвертор 5 меняет полярность выходных импульсов. Первый элемент 2 совпадения не пропускает на вход элемента 3 задержки и вход элемента ИЛИ 4 входной сигнал до полного прохождения очередного импульса. Это исключает прохождение на выход второго элемента 1 совпадения коротких импульсов, но пропускает импульсы, длительность которых соответствует времени задержки элемента 3 задержки или превышает ее, при этом обеспечивается нормализация длительности выходных импульсов.

Одновременно с поступлением входного сигнала на второй вход первого элемента 2 совпадения он поступает на первый вход селектора длительности. Временные диаграммы, поясняющие работу селектора, приведены на фиг. 2. Сигнал на выходе ограничителя 11 (фиг. 2,н) будет только в том случае, когда длительность входных импульсов будет равна времени задержки в линии 7 задержки. Мультивибратор формирует импульс заданной длительности (фиг. 2,о), который поступает на второй вход элемента И 13, на первом входе которого сигнал имеет такой же вид (фиг. 2,е).

Таким образом устройство пропускает на выход импульсы, длительность которых равна времени задержки сигнала, что способствует повышению помехозащищенности (помехоустойчивости).

Применение: изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устойствах обработки информации и автоматики. Сущность изобретения: селектор импульсов, содержит элементы совпадения, инвертор, элемент ИЛИ, элемент задержки, селектор длительности, включающий в себя линию задержки, фазоинвертор, дифференцирующие цепи, сумматор, ограничитель, мультивибратор, элемент И с соответствующими связями. 2 ил.

СЕЛЕКТОР ИМПУЛЬСОВ ЗАДАННОЙ ДЛИТЕЛЬНОСТИ, содержащий первый и второй элементы совпадения, инвертор, элемент ИЛИ и элемент задержки, вход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ и выходом первого элемента совпадения, второй вход элемента ИЛИ соединен с выходом второго элемента совпадения, первый и второй входы которого соединены соответственно к выходам элемента задержки и элемента ИЛИ, вход инвертора соединен с выходом второго элемента совпадения, а выход с первым входом первого элемента совпадения, второй вход и выход которого соединены соответственно с входной шиной и входом элемента задержки, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, в него введен селектор длительности, включающий в себя последовательно соединенные линию задержки, фазоинвертор, первую дифференцирующую цепь, сумматор, ограничитель, мультивибратор, а также вторую дифференцирующую цепь и элемент И, причем входы линии задержки и второй дифференцирующей цепи соединены с первым входом селектора длительности, выход второй дифференцирующей цепи соединен с вторым входом сумматора, выход мультивибратора с вторым входом элемента И, первый вход которого соединен с вторым входом селектора длительности, а выход с выходом селектора длительности, причем первый вход селектора длительности подключен к входной шине, второй вход к выходу первого элемента совпадения, а выход к выходной шине.