Селектор импульсов по частоте Советский патент 1983 года по МПК H03K5/26 

ГО Изобретение относится к импульсной технике и может применяться в системах анализа импульсных сигнало и автоматических следящих системах. Известен селектор импульсов по частоте, содержащий схему выделения фронтов и срезов, одновибратор, три гер и элемент. И 1J. Недостатки данного устройства невысокая точность селекции и искажение длительности импульсов. Известен с.елек тор импульсов по частоте, содержащий последовательно соединенные элемент задержки и одно вибратор, а также первый и второй элементы И, причем вход элемента а держки и вторые входы первого и вто рого элементов И. подключены к входу устройства, прямой и инйерсный выхо ды одновибратора соединены с первыми входами соответственно первого и второго элементов И, а выходы послед них являются выходами устройства 2 Недостатком и звестного селектора является то, что в определенных диапазонах :астот и длительностей входных импульсов выходные импульсы появляются сраэу на обоих выходах уст ройства, т.е. имеется зона неопреде ленности. Цель изобретения - повышение точ мости путем устранения зоны неопределенности. Указанная цель достигается тем, что в селектор импульсов по частоте содержащий одновибратор, прямой и инверсный выходы которого подключены к первьвл входам соответственно первого и второго элементов И, и элемент задержки, введены первый, второй и третий формирователи импульсов, элемент ИЛИ, триггер, а также третий и четвертый элементы И, причем входы первого формирователя импульсов и элемента задержки подключены к входу устройства, выход первого формирователя импульсов подключен-,; ко вторым входам первого и второго элe eнтoв И, и входу второго формирователя импульсов, выход которого соединен с первъвл входом элемента ИЛИ, .-..выход которого подклю чей к входу одновибратора, выход пер вого элемента И через третий формирователь импульсов соединен со вторьЫ входом элемента ИЛИ и первым входом триггера, выход второго элемента И.соединен со вторьм входом триггера, первый и второй выходы которого соединены с первыми входами соответственно третьего и четвертого элементов И, вторые входы которых подключены к. выходу элемента задержки, а выходы являются выходами устройства. В предлагаемом селекторе.импульсо по частоте полностью устра няется неопределенность т.е. при любых величинах длительности и частоты входных импульсов выходной импульс будет только на одном из выходов селекг тора. На фиг.1 приведена структурная электрическая схема селектора имг пульсов по частоте; на фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства. Селектор импульсов по частоте содержит первый 1 второй 2 формирователи импульсов, элемент ИЛИ 3, одновибратор 4, первый 5 и второй б элементы И триггер 7, элемент 8 задержки, третий 9 и четвертый 10 элементы И, а также формирователь 11 импульсов. Вход селектора соединен с входами первого формирователя 1 и элемента 8 задержки. Выход- первого формирователя 1 соединен с входом второго формирователя 2 и вторыми входами первого 5 и второго 6 элементов И, а выход второго формирова- .теля 2-е первым входом элемента ИЛИ 3, выход которого подключен к входу одновибратора 4.Прямой выход одновибратора 4 соединен с первым входом первого элемента И 5, инверсный выход - с первьм входом второго элемента И 6. Выход первого элемента И 5 соединен с входом третьего формирователя 11, выход которого соединен со вторым входом элемента ИЛИ 3 и первым входом триггера 7, второй вход которого подключен к выходу второго элемента И 6. Первый и второй выходы триггера 7 соединены с первыми входами соответственно третьего 9 и четвертого 10 элементов И, вторые входы которых подключены к выходу элемента 8 задержки, а их выходы являются выходами селектора. Первый формирователь 1 формирует короткие положительные импульсы при поступлении на него фронта входного импульса. .Второй фОЕяиирователь 2 формирует короткие положительные импульсы при поступлении на него среза входного импульса. Одновибратор 4 запускается фронтом и обладает возможностью повторного запуска до окончания формирования выходного импульса. На его прямом выходе формируется положительный импульс. Тре.тий формирователь 11 формирует короткий положительный импульс при поступлении на его вход фронта входного импульса, в том числе и с амплитудой меньшей, чем стандартный перепад уровней выбранной системы логики. Триггер 7 г имеет г| ервый вход установки в 1 , второй вход установки в О,а также .прямой и инверсный выходы,причем установка триггера по обоим входам (происходит высоким уровнем сигнала.

Элемент ИЛИ 3 и элементы И 5,6,9 и. 1 являются элементами положительной логики.-Длительность задержки элемента задержки 8 выбирается равной времени прохождения сигнала по всей схеме от входа первого формирователя 1 до выхЪдов триггера 7. .

Предлагаемый селектбр работает следующим образом.

На вход селектора поступают положительные импульсы (фиг.2а). Первый формирователь 1 формирует импульсы, показанные на фиг.26. По срезам этих импульсов второй формирователь, 2 формирует импульсы, показанные на фиг.2 в, которые через элемент.КЛИ проходят на вход одновибратора 4 и запускают его . Импульсы на прямом выходе одновибратора 4 показаны на фиг.2г, а импульсы на его .инверсном выходе - на фиг.2д.

Если частота входных импульсов меньше порога, определяемого длительностью импульсов одновибратора 4, то к моменту прихода следующего входного импульса на прямом выходе одновибратбра 4 установится низкий уровень, а на инверсном - высокий. При этом импульс с выхода первого формирователя 1 пройдет на выход iвторого элемента И 6 (фиг.2е) и переведет триггер 7 в состояние О Сигнал .на прямом выходе триггера 7 показан на фиг.2з. Входные импульсы задержанные элементом 8 задержки на .время переходных процессов в схеме (фиг.2и} через четвёртый элемент И ilO проходят на второй выход селектора (фиг.2к).

Если частота входных импульсов древышает установленный порог, то

импульс с выхода первого формирова- теля 1 придет на второй вход первого элемента И 5, когда на прямом вьйсоде одновиЬратора 4 будет вы кий уровень сигнала (фиг.26 и 2г, третий случай). При этом в случае совпадения указанных сигналов хотя бы на небольшом интервале времени третий формирователь 11 формирует импульс, показанный на Фиг.2ж, котО рый через элемент ИЛИ 3 пройдет на вход одновибратора 4 и повторно запустит его, т.е. на прямом Ьыходе одновибратора 4 будет все время высокий уровень. (фиг.2г, третий случай). Триггер 7 перейдёт в состояние Ч (фиг.2з). Задержанные входные импульсы через третий элемент И 9 пройдут на первый выход селектора (фиг.2л) .

0

Таким образом, в селекторе обеспечивается четкая граница частоты. следования импульсов, ниже которой импульсы попадают на один выход схемы, а выше который - на другой выход. Переброс триггера 1 происходит по фронту импульсов первого формирователя 1. Одновременно с этим происходит и повторный запуск одновибратора

0 4. Поэтому длительность импульсов первого формирователя 1 не создает зоны неопределенности. Отсутствие зоны неопределенности в частотной характеристике предлагаемого селектора

5 импулбсов позволяет строить на его основе высокоточные следящие систе-, мы. При этом диапазон длительностей и частот входных импульсов не имеет ограничений.

СЕЛЕКТОР ИМПУЛЬСОВ ПО. ЧАСTOlE, содержащий ... одновибратор, прямой и инверсный выходы которого подключены к первым входам соответственно первого и второго элементов И, и элемент задержки, отличающий с я ;;тем, что, с целью .повышения его точности :. путем устранения зоны неопределенности, в него введены первый, второй и третий формирователи импульсов, элемент ИЛИ, триггер, а также третий и четвертый элемен.:,13 .. ты И, причем входы первого формирователя импульсов и элемента задержки подключены к входу устройства, выход первого формирователя импульсов подключен ко вторым входам первого и второго элементов И и входу второго формирователя импульсов, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход последнего:подключен к входу одновибратора а выход первого элемента И через третий формирователь импульсов соединен со вторым входом элемента ИЛИ и первым входом триггера, выход второго элемента И соединен со/ вторым входом триггера, первый и второй выходы которого соединены с первыми входами соответственно третьего и четвертого элементов И, вторые входы которых подключены к выходу элемента задержки, а выходы являются выходами устройства.