Селектор импульсов Советский патент 1983 года по МПК H03K5/19 

Изобретение -относится к импульсной технике и может быть испольэо-/ вано в устройствах телемеханики и. устройствах -сбора инф орматции для . селёкции импульсов по длительности .по .их положению по отношени.ю. к им-. пульсам тактовой частоты. Известен .селектор импульсов,.содержащий первый элемент И, первый вход которого соединен со входной шиной, а второй вход - с первым входом- второго элемента И. и выходом генератора импульсов, выходы первого и второго-элементов И соединены со входами элемента ИЛИ,; выход кото рого подключен к суммирукяцему входу счетчика импульсов, вход сброса которого соединен .с первьом входом т.6 етьего элемента И и с выходим .элемента НЕ,-, выход счетчика имйульсов соединён со счетным входом.пер.воготриггера, единичный дыхрд кото рого является выходом устройства и подключен-.ко второ.му входу т-ретье го элемента И, выход. которого соединен с единичным входом второго. . триггера, нулевой вход которого сое динён с нулевым выходом первгого триггера, единичный выход второготриггера подключен ко второму входу -второго элемента И l .- . . Недостатком этогоселектора импульсоа являются ограниченные функциональные возможности. Импульсы селектируются только по одномуприз наку (их длительности) . . ; . Наиболее близким к изобретению ло технической сущности является, селектор импульсов,- содержащий пер :-выЙ формирователь, фронта импульсо:в, вход котЬрого соединен .с шиной опорных импульсов, второй -формирова тель фронтов импульсов, вход которо го соединен с шиной входных, импульсов,-.первый элемент и, входы -кото-г рого соединены с первыми- выходами первого и второго формирователей . . ..импульсов, .первый триггер, первый .вход которого соединен с выходом первого элемента И, второй элемент И, входы которого, соединены со вторыми выходами формирователей фронто импульсов и с прямым вйходом перво-го. триггера, элемент ИЛИ, входы которого соединены со вторыми .выходами первого и второго формирователей фронтов.импульсов, первый элемент задержки, вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, выход - со вторым;входом первого триггера, выход второго элеиента И подключен к .первой выходной шине, второй триггер, первый вход которого соединен с выходом первого элемента И, второ вход через второй элемент задержки со вторым выходом второго формирователя фронтов импульсов и первым .входом третьего элемента И, второй и входы, которого соединены с инверсными выходами соответственно первого и второго т-риггеров, а выход .- со второй выходной шиной 23 . Недостатком известного селектора импульсов являются ограниченные функциональные возможности, так как он выделяет, только те импульсы, которые по положению и по длительности совпадают с опорными.. Целью .изобретения является расширение функциональных возможностей устройства, а-именно выделение импульсов не только по длительности, но и по их положению внутри периода по отношению к импульсам. тактовой, частоты. -Поставленная, цель достигается тем, что .в селектор импульсов, содержащий первый и. второй формироват ли фронтов импульсов, входы которых соединены .соответственно с первой и второй входными шинами, три-элемента И, первый И- второй входы первого из которых соединены с первыми входами соответственно первого и второго формирователей фронтов-импульсов, а выход - с первым 3 -входомпёрвого триггера, выход которого соединен с первым входом , втррого элемента Ц, второй и третий входы которого соединены со вторыми выходами, соответственно перво.го и второ-го формир.ователей фронтов, импуль:сов, а выход - с первой выходной шиной, второй -триггер и элемент ИЛИ, введены четвертый и пятый элементы . И,, причем первый, и рторой входы третьего; элемента И соединены, соот.ветственно со вторым выходом первогр и пе-рвым ,выхрдом второго формироватёлей фронтон импульсов, выход соединен с 3 -входом второго тригге.ра, выход которого соединен с первы;ми входами четвёртого и пятого элементов И;, втррые вхЪды -которых соединень;. с первым .выходом первого формирователя фронтов импульсов и первьам К-вхРдом второго .триггера, ВТОрой К-вход которрго соединен с .. третьим входом четвертого :элемента И, вторым выходом второго фррмирователя фронтов импульсов и.первым К-входом первого триггера, второй К-вход которого соединен со вторым выхрдом первого формирователя фрон- . тов имйульСов, а 3-вхрд - с выходомпятого элемента И, третий вход которого подключен.ко второй входной шине, и первым вхрдом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом четвертого элемента И, а вы.ход - со выходной шиной. На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства. Селектор: импульсов содержит формирователи 1 и 2 фронтов входных импульсов, элемент И 3, триггер 4, элементы И 5 и б, триггер 7, элемен ты И 8 и 9, элемент ИЛИ 10, входные шины -11 и .12 и выходные 13 и 14. Формирователь 1 при появлении на его входе каждогю тактового импульс вырабатывает на первом выходе коро кий импульс, соответствующий перед нему фронту, а на втором - коротки импульс, соответствующий заднему фронту этого импульсв. Формировател 2 при появлении на его входе селектируемого импульса выраб тывает На первом выходе короткий импульс, соответствующий переднему фронту, а на втором - короткий ;Импульс, соответствующий ,задне1му фрон, ту этого импульса. Принцип работы селектора импульг сов за ключ ается .в следующем. ; . . Селектор импульсов анализирует поступающие на его вход импульсы по комбинации двух признаков - .положен селектируемого/импульса внутри пе-риода по отношению к импульсам так..товой частоты, и длительности. -При приеме селектируемого импульса, находящегося в фазе с тактовым (т.е. совпадающего навременной оси стактовым по положению ) и равногоему по длительности, устройство выдает сигнал на однрм из своих выходов,при приеме селектируемого импульса, находящегося в прот.ивофазе тактовому т.е. совпадающего на временной оси с паузой тактового импульса по положению ) и равного по длительноети .паузе тактового импульса. При этом устройство вьвдает сигнал на вто ром сврем .выходе. Все остальные -импульсы, у .которых хртя бы один из указанных признаков,не соответствует выделяемым комбинациям, подавляются устройством (тг.е. при их приеме селектор импульсов не выдает сигнал ни .на одном из , своих выходов). г, - При последовательном;следовании двух селектируемых импульсов возможны относительно начала периода тактовых импульсов (относительно переднего фронта тактовь1х .импульсов) следующие четыре случая расположения селектируемых импульсов и их пауз: импульс- - пауза - импульс - пауза; импул ье- и ау 3 а - пауза- импуль с; пауза - импульс - пауза - иМпул.ьс; пауза - импульс - импульс - пауза . В первых трех случаях один импульс от другого отделен хотя бы одной паузой. В последнем случае один импульс от другого не отделен паузой и поэтому На вход селектора ймпульсо . поступает один импульс,равный по длительности периоду тактовых импуль сов, передний фронт которого совпадает с передним фронтом паузы тактового импульса. . . . . . Селектор импульсов работает.следующим образом. В исходном состоянии триггеры 4 и 7Находятся.в нулевом положении, на входную шину 11 поступают тактовые импульсы, на выходах формирователя 1 выдаются короткие .импульсы, со- ответствующие на первом выходе.переднему фронту,, а на втором - заднему фронту каждого.тактового импульса. На выходных шинах 13 и 14 импульсы отсутствуют. Формировате.ль 2 выдает короткие импульсы, соответствующие напервом выходе передним фронтам, а на втором выходе - задним фронтам входных, селектируемых им-пульсов, поступающих на входную ши.1ну 12. . , . При появлении, .на шине 12 входного селектируемого импульса, совпадающего по положению с тактовым, на первом выходе формирователя 2 появляется короткий импульс, совпадающий во .времени с импульсом с первого выхода формирователя 1-. На выходе элемента И .3 появляемся импульс, поступающий на первый . -вход триггера 4 и устанавливающий его в единич- ное положение по своему за днему фро.нту. Если длительность входного селектируемого импульса Чц на шине 12 равна длит-ельности .тактового импульса t , то в момент окончания этих импульсов KojDoTKne. импульсы со вторых выходов формирователей 1 и .2 совпадают во времени и, так как триггер 4 находится в единичном положении, .то срабатывает элемент И 5 и выдает на . выходную шин.у 13 импульс, свидетельствующ1 й о приеме импульса,- совпадающего по положению и по длительности с тактовым. Задним фронтом импульса со второг.о выхода формирователя 1 или задним фронтом импульса со второго выхода. Формирователя 2 триггер 4 устанавливается в нулевое положение. Селектор импульсов подготовлен к ан.ализу следующего входного импульса. Если импульс, появившийся на шине 12, совпадает по положению с тактовым, но длительнос.ть его не сов-, падает с. длительностью тактового, импульса, то аналогично описанному триггер 4 будет установлен в единичное положение. Далее рассмотрим три вариа:нта отношения длительностей .импульсов тактово.го (с шины 11) и входного -селектируемого (с шины 12) 2длительность входного селектируемого импульра ме.рьше длительности тактового ( ); длительность входного селектируемого импульса больше длительности тактового (tu t-j ) , но меньше периода тактового {1ц«.ту, : где .TT - период тактовых импульсов); длительность входного селектируемого импульса равна или больше периода тактового (tq Т ), При tu t короткий импульс со второго выхода формирователя 2 своим задним фронтом устанавливает .триггер 4 в нулевое положение и эти закрывает элемент И 5, на выходной шине 13 импульс не появляется. Селе тор импульсов подготовлен к анализу .следующего входного импульса. .При Т- t ц t. и при tu .TT ко роткий импульс .со второго выхода формирователя 1 не проходит через элемент И 5, так как отсутствует импульс со второго вы-хода формирова теля 2. Кроме того, импульс со второго выхода формирователя 1. своим .задним фронтом устанавливает тригге 4 и нулевое положение и этим закрывает элемент И 5. На выходной шине 13импульс в этих случаях не появля ется. Селектор импульсов подготовле к приему и анализу следующего входного селектируемого.импульса. При появлении на шине 12 импульса, совпадакхцего с началом, паузы тактового по положению (т.е. находящегося в противофазе), на. первом выходе формирователя 2 появляется короткий импульс, совпадающий во времени с .импульсом со второгр выхо да формирователя 1. На выходе элемента И 6 появляется импульс, поступающий на и -вход триггера 7 и ус танавливающий его в единичное положение по своему заднему фронту. Если длительность входного селек тируемого импульса на щине 12 равна длительности паузы тактового импульса (), то в мЬмент окончания входного селектируемого импульса оканчивается и пауза тактового импульса и, так как триггер находится в единичном положении, а короткие импульсы с первого выхода формирователя 1 и со второго выхода формирователя 2 совпадают во времени, срабатывает элемент И 8 и выдае через элемент. ИЛИ 10 на выходную шину 14 импульс, свидетельствуюмий о приеме импульса, совпадающего по длительности и по прложен.ию с паузо тактового импульса. Элемент И 9, в этом случае, не срабатывает, так как импульс с первого выхода формирователя 1 появляется после окончания импульса на входной шине 12. Задним фронтом импульса с первого выхода формирователя 1 ил.и задним фронтом импульса со второго выхода формирователя 2 триггер 7. устанавли вается в нулевое положение. Селектор импульсов подготовлен к ангшизу следукедего входного селектируемого импульса. При появлении на шине 12 входного селектируемого импульса, совпада ющего по переднему фронту с началом паузы тактового импульса и имеющего длительность, равную суммарной длительности паузы и импульса (периода) тактовых импульсов, на Первом выхо- де формирователя 2 появляется короткий импульс, совпадающий во времени с импульсом со второго выхода формирователя 1..На выходе элемента И 6 появляется импульс, поступающий наЗ -вход триггера 7 и устанавливающий его в единичное положение по своему заднему фронту. В момент окончания паузы тактового импульса появляется короткий импульс на первом вуходе фор мирователя 1 вследствие того,что отсутствует импульс со второго выхода формирователя 2, элемент И 8 не срабатывает, а так как на входной шине 12 импульс не окончился, то элемент И 9 срабатывает и выдает импульс на второй 3-вход триггера 4 и через элемент ИЛИ 10 - на выходную шину 14, свидетельствующий о приеме входного импульса, совпадающего по положению и длительности с -паузой тактового импульса. Задним фронтом импульса С первого выхода формирователя -1 триггер 7 устанавливается в нулевое положение, а задним фронтом . импульса -с выхода элемента И 9 триггер 4 устанавливается в единичное положение. При окончании входного селектируемого импульса короткий импульс со второго выхода формирова.теля 2 совпадает во времени с им.пульсом со второго выхода Формирователя 1, а так как триггер 4 находится в единичном положении, то срабатывает элемент И 5 и выдает на выходную шину 13 импульс, свиде тельствующий о приеме входного се- . лектируемого импульса,.совпадающего по положению и -по длительности с тактовым. Задним фронтом импульса со второго вьцсода формирователя 1 или формирователя 2 триггер 4 устанавливается в нулевое положение. Селектор импульсов готов к приему и анализу следующего входного селектируемого импульса. При появлении на шине 12 входного селектируемогЬ импульса, совпадающего по переднему фронту с началом паузы тактового импульса аналогично описанному,. будет установлен в единичное положение триггер 7. Далее работэ устройства зависит от длительности входного импуЛьса. Рассмотрим работу селектора импульсов при следующих длительностях входного импульса: длительность вход ного импульса меньше длительности паузы тактового импульса (ty : t,.); длительность вхрдного импульса больше длительности паузы тактовых импульсов, но меньше периода тактовых ;импульсов. (t7n t ц : Т); длительность входного импульса больше пе риода тактового импульса (t ). При ty t-f, короткий импульс со второго выхода формирователя 2 своим задним фронтом устанавливает триггер 7 в нулевое положение и этим закрывает элементы И 8 и 9, на выходнойшине 14 импуль не появляется. Селектор импульсов подготовлен к приему и анализу следующего входного импульса. При t-fp т т ко;роткий импульс с первого вызtoдa формирователя 1 проходит через под готовленный к срабатыванию элемент И 9 (так как триггер 7 находится в единичном положении и на входной шине 12 не окончился входной импульс) и через элемент ИЛИ 10 - на выходную шину 14, сигнализируя о приеме импульса, совпадающего по . положению и по длительности с лаузо тактового. Задним фронтом импульса с первого выхода формирователя 1 ; триггер 7 устанавливается в нулевое положение, закрывая элементы И 8 и 9, а задним фронтом импульса с выхода элемента И 9 триггер 4 устанав ливается в -единичное положение. ЕсЛи - ty i Т 7-/ то в момент окончания входного селектируемого импульса короткий импульс со второго выхода формирователя 2 не проходит через элемент И 5, так как отсутствует импульс со второго выхода формирователя 1. Задним фронтом импульс со второго выхода формирователя 2 устанавлив-ает триггер .4 в нулевое положение, на выходной шине 13 импульс не появляется. ; Селектор подготовлен к приему и анализу следукядего входного .импульса. ЕСЛИ ty Т, то (о окончания входного импульса появится импульс со второго выхода формирователя 1 И установит своим задним фронтом триггер 4 в нулевое положение, на выходной шине 13 импульс не появится. Селектор импульсов подготовлен к приему и анализу следующего входного импульса. . В том случае, если входные импульсы с шины 12 не совпадают ни с началом тактового импульса, ни с началом его паузы, то ни один из триггеров 4 или 7 не устанавливается в единичное положение и на выходные шины .13 и 14 импульсы не выдаются. Предлагаемый селектор импульсов . позволяет селектировать импульсы, не только по длительности, но и по их положению относительно тактовых, т.е. имеет расширенные функциональные возможности. По сравнению с известными устройствами изобретение позволяет повысить прмехозаидащенность Передачи кодированной информации или увеличить информацирнную емкость канала связи (передача троичного кода),

СЕЛЕКТОР ИМПУЛЬСОВ, содержащий первый и второй формирователи фронтов импульсов, входы которых соединены соответственно с первой и второй входными шинами, три элемента. И, первый и второй входы первого из, которых соединены с первыми выходами соответственно первого и второго формирователей фронтов импульсов, а выход - с первым tJ-входом первогр триггера, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, второй и третий входы которого сое.дин.ены со вторыми выходами соответственно первого и второго формирователей фронтов импульсов, а выход - с первой выходной шиной, .второй триггер и элемент ИЛИ, о т л и ч аю щ и и J я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены четвертый и пятый . элементы И, причем первый и второй входы третьего элемента И соединены соответственно со вторым выходом первого и первым выходом второго формирователей фронтов импульсов, выход соединен с.J -входом второго триггера, выход которого соединен с первыми входами четвертого и пятого эле. ментов И, вторые входы которых соединены с первым выходом первого формирователя фронтов, импульсов и первым К-входом второго триггера, второй К-вход которого соединен с третьим входом четвертого элемента И, § вторым выходом второго формировате сл ля фронтов импульсов и первым К-входом первого триггера, второй К-вход которого соединен с вторым выходом первого формирователя фронтов импульсов, а D -вход - с выходом пято- ; го элемен.та И, трети вход которого i подключен ко второй входной шине, И первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом четвертого элемента И, а выход -. с второй выходной шиной.