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

Изобретение относится к импульсно технике, предназначено для анализа по длительности импульсных сигналов и может быть использовано в системах и устройствах автоматики и телемеханики.

Известен селектор импульсов, содержащий два триггера, два формирователя импульсов, фиксатор временных. интервалов, элемент И и инвертор(1J.

--Недостатками известного устройства являются невозможность селекции пар импульсов, следующих друг за другом без паузы между ними, и невозможность контроля положения второго импульса по отношению к первому.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является селектор пар импульсов, содержащий триггер, R -вход которого подключен к шине Установка О, прямой выход - к первому входу первого элемента И, второй вход которого подключен к входной шине, первому входу второго элемента И и входу первого формирователя импульсов, выход которого соединен с входом элемента задержки и входом синхронизации триггера, инверсный выход которого соединен с вторым входом второго элемента И и первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с выходом элемента задержки, выход - с первым входом фиксатора временных интервалов, второй и третий входы которого соединены с выходами соответственно первого и второго элементов И, выход - через второй формирователь импульсов - с первым входом четвертого элемента И, второй вход которого подключен к выходу первого формирователя импульсов, а выход - к выходной шине 2 .

Недостатками данного устройства являются невозможность селекции пар импульсов, следующих друг за другом без паузы между ними, и невозмокность контроля положения второго импульса по отношению к первому, т.е. ограниченные функциональные возможности.

Цель изобретения - расширение фу(1кциональных возможностей за счет селекциипар импульсов, следующих друг за другом без паузы между ними, и контроля положения второго импульса по отношению к первому.

Поставленная цель достигается тем, что в селектор пар импульсов содержащий первый элемент задержки, два формирователя импульсов, выход, первого из которых соединен с первым входом первого триггера, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с первым входом второго элемента И и первой входной шиной,

третий элемент И, выход которого подключен к выходной шине, четвертцй элемент И, введены блок управления, второй и третий элементы задержки, третий и четвертый формирователи импульсов, элемент ИЛИ и второй и третий триггеры, первый вход последнего из которых соединен с первой входной шиной и входом первого элемента задерж и, выход которого через второй формирователь импульсов подключен к второму входу первого триггера, .выход третьего триггера соединен с первым входом третьего элемента И и входом блока управления, первый выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И, второй выход - с вторым входом третьего триггера, третий выход с вторым входом второго элемента И, четвертый выход - с входами второго и третьего элементов задержки, выходы которых подключены соответственно через третий и четвертый формирователи импульсов к первому и второму входам второго триггера, выход которого соединен с первым входом четвертого элемента И, второй вход которого подключен к второй входной шине, а выход - к. первому входу элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И, а выход - с третьим входом третьего триггера, причем выход второго элемента И подключен к входу первого формирователя импульсов.

На чертеже приведена функциональная электрическая схема устройства.

Селектор пар импульсов содержит первый 1, второй 2, третий 3 триггеры, первый 4, второй 5, третий б, четвертый 7 формирователи импульсов, первый 8, второй 9, третий 10 элементы задержки, первый 11, второй 12, третий 13, четвертый 14 элементы И, элемент ИЛИ 15, блок 16 управления, первую входную шину 17, вторую входную шину 18 и выходную шину 19.

Первый вход триггера 3, второй вход элемента И 11, первый вход элемента И 12 к вход элемента 8 задержки объединены и подключены к входной шине 17. Выход элемента И 12 через формирователь 4 соединен с первым входом триггера 1. Выход элемента 8 задержки через формирователь 5 соединен с вторым входом триггера 1, выход которого соединен с первым входом элемента И 11. Вход блока 16 управления соединен с выходом триггера 3 и первым входом элемента И 13, выход которого подключен к выходной шине 19. Первый выход блока 16 управления соединен с вторым входом элемента И 13, второй выход - с вторым входом триггера 3, третий выход - с вторым входом элемента И 12, четвертый выход - с входами элементов 9 и Ю задержки. Выход элемента 9 задержки через формирователь 6 со динен с первым входом триггера 2, Выход элемента 10 задержки через формирователь 7 соединен с вторым входом триггера 2, выход которого соединен с первым входом элемента И 14. Второй вход элемента И 14 под ключен к входной шине 18, выход - к первому входу элемента ИЛИ 15. Втор вход элемента ИЛИ 15 подключен к вы ходу элемента И 11, а выход - к третьему входу триггера 3. : Формирователи 4-7 импульсов форм руют короткие импульсы по переднему фронту поступающего на них импульса. Блок 16 управления работает при наличии единичного сигнала на входе и oT pa JaTHBaeT К одинаковых тактов, во время нулевого и первого из кото рых производится селекция пары импульсов, во время рстальных тактов работает устройство приема информации, в состав которого входит селек тор пар импульсов. На выходах блока 16 управления выдаются следующие сигналы: на первом - единичный сигнал с начала второго такта и до возвращения в исходное состояние; на втором - импульс в момент возвра щения в исходное состояние; на третьем - единичныйсигнал в исходном состоянии и во время отработки нулевого такта; на четвёртом - единичный сигнал во время отработки первого такта. Величины задержки ь (элемент 8 задержки) и 1 (элемент 10 задерж ки) устан51вливаются на 10-20% меньш длительности такта, так как на пере дающем конце кодовые посылки формируются из импульсов, равных по длительности такту. Величина задержки 2 элемента 9 задержки устанавливается равной мак симальной величине задержки передне го фронта второго импульса пары относительно заднего фронта первого импульса пары. Вторые входы элемен-п ТОВ И 11 и 14 являются инверсными. Селектор пар импульсов работает следующим образом. В исходном состоянии на .третьем выходе блока 16 управления имеется единичный сигнал. I- При появлении на шине 17 первого импульса пары закрывается по входу запрета элемент И 11, запускается элемент 8 задержки, устанавливается по переднему фронту в единичное положение триггер 3 и срабатывает элемент И 12. Сигнал с единичного выхода триггера 3 разрешает работу блока 16 управления, который начинает отсчитывать длительность нулевого такта работы. Импульс, появляю щийся на выходе элемента И 12, запускает формирователь 4, который выдает импульс, устанавливающий в единичное положение триггер 1, единичнцй сигнал с выхода которого подготавливает к работе элемент И 11. Импульс, появляющийся через время i-i на,выходе элемента 8, запускает формирователь 5, который выдает импульс, устанавливающий триггер 1 в нулевое положение, при этом закрывается элемент И 11. Если первый импульс пары, пришедший на шину 17, по длительности больше величины 2 , то к моменту его окончания на первом входе элемента И 11 будет отсутствовать сигнал и этот элемент не сработает, триггер 3 остаетсяв единичном положении. Если первый импульс.пары, пришедший на шину 17, меньше величины З, то в момент его окончания на первом входе элемента И 11 будет действовать единичный.сигнал с выхода триггера 1 и элемент И 11 срабатывает. Импульс с выхода элемента И 11 через элемент ИЛИ 15 установит в нулевое положение триггер 3. В результате закрывается элемент И 13 и устанавливается в исходное состояние блок 16 управления, второй импульс пары, приходящий на шину 18, селектироваться не будет. В том случае, когда первый импульс пары больше , , после окончания нулевого такта работы блок 16 управления начинает отсчитывать следующий (первый) такт, при этом исчезает единичный сигнал на третьем выходе и появляется единичный сигнал на четвертом выходе блока 16 управления, запускает элементы 9 и 10 задержки. Через время появляется импульс на выходе элемента 9 задержки и формирователь 6 выдает импульс,, устанавливакзщий в единичное положение триггер 2, единичный . сигнал с выхода которого подготавливает к работе элемент И 14. Через время ( после появления единичного сигнала на четвертом выходе блока 16 управления появляется импульс на выходе элемента 10 задержки и формирователь 7 выдает импульс, устанавливающий в нулевое положение триггер 2, при этом закрывается элемент И 14. Второй импульс пары поступает на входную шину 18 идалее на вход запрета элемента И 14. Если второй импульс пары отсутствует или появится на шине 18 через время, большее t по отношению к появлению сигнала на четвертом выходе блока 16 управления, то в момент появления сигнала на единичном выходе триггера 2 на входе запрета элемента И 14 будет отсутствовать запрещающий сигнал и элемент И 14 сработает. Импульс с выхода элемента И 14 через элемент ИЛИ 15 установит в нулевое положение триггер 3, В результате закрывается элемент И 13 и устанавливается в исходное состояние блок 16 управления.

Если второй импульс пары появляется на шине 18 до окончания j , то в момент появления сигнала на единичном выходе триггера 2 элемент И 14 будет закрыт по входу запрета и не сработает. В этом случае, если длительность второго импульса пары в сумме с длительностью задержки переднего фронта по отношению к моменту появления сигнала на четвертом выходе блока 16 управления меньше / т.е., если второй импульс пары оканчивается до сброса триггера 2 в нулевое положение, то в момент окончания второго импульса пары срабатывает элемент И 14 и выдает через элемент ИЛИ 15 импульс на второй вход сброса триггера 3, который устанавливается в нулевое положение, и при этом закрывает элемент И 13 и устанавливает в исходно состояние блок 16.управления.

Если второй импульс пары появляется на шине 18 до окончания D , а его длительность в сумме с величиной задержки переднего фронта по отношению к моменту появления сигнала на четвертом выходе блока 16 управления больше величины t , т.е. если импульс оканчивается после сброса триггера 2 внулевое положение, то элемент И 14 не срабатывает. Далее, после окончания первого

такта работы исчезает сигнал на четвертом выходе и появляется сигнал на первом выходе блока 16 управления, срабатывает элемент И 13 и на выходной шине 19 появляется сигнал, свидетельствующий о том, что принята пара импульсов установленной длительности, и,при этом,положение второго импульса относительно первого на временной оси соответствует установленному. Блок 16 управления отрабатывает установленное количество тактов и переходит в исходное состояние. В момент окончания отработки последнего такта на втором выходе блока 16 управления появляется импульс, устанавливающий триггер 3 в нулевое состояние.

Селектор подготовлен к приему следующей пары импульсов.

Таким образом, селектор пары импульсов выдает на выходе сигнал /в том случае, если оба импульса пары

не меньше по длительности установлен ной величины и второй импульс пары по отношению к началу такта (или, что тоже самое, по отношению к первому импульсу пары) находится в установленном временном диапазоне.

СЕЛЕКТОР ПАР ИМПУЛЬСОВ, содержащий первый элемент задержки, два формирователя импульсов, выход первого т которых соединен с первым входом первого триггера, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с первым входом второго элемента И и первой входной шиной, третий элемент И, выход которого подключен к выходной шине, четвертый элемент И, отличающийс я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него ; введены блок управления, второй и третий элементы задержки, третий и четвертый формирователи импульсов, элемент ИЛИ и второй и третий триггеры, первый вход последнего из которых соединен с первой входной шиной .и входом первого элемента задержки, выход которого через второй формирователь импульсов подключен к второму входу первого триггера, выход третьего триггера соединен с первым входом третьего элемента И и входом блока управления,первый выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И, второй выход - с вторым входом третьего триггера, третий выход - с вторым входом второго элемента И, четвертый - выход - с входами второго и третьего $ элементов задержки, выходы которых Л подключены соответственно через третий и четвертый формирователи импульсов к первому и второму входам второго триггера,выход которого соединен с первым входом четвертого элемента И, второй вход которого подключен к второй входной шине, а выход - к первому входу элемента ИЛИ второй вход которого соединен с выходом первого элемента И, а выходс третьим входом третьего триггера, причем выход второго элемента И подключен к входу первого- формирователя импульсов.