Устройство для выделения импульсов из последовательности Советский патент 1984 года по МПК H03K5/15 H03K5/22 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах дискретной об работки информации и в цифровых из мерительных приборах. Известно устройство для выделения импульсов из последовательности, содержащее триггер, прямой и инверсный выходы которого соединены с первыми входами соответственно первого и второго элементов И, у которых вторые входы соединены с шиной входных импульсов, третий вход второго элемента И непосредственно, а первого- - через элемент НЕ.соединены с шиной стробирующего сигнала, а выходы элементов И соединены с выходными шинами устройства и с входами элемента ИЛИ, выход- которого соединен со счетным входом триггера, вход сброса которого соединен с входной шиной сброса. Устройство выделяет и распределяет в различные каналы первые входные импульсы, следующие после фронта и спада стробирующего сигнала ij . Недостатком известного устройства является его узкий частотный диа пазон, так как устройство не обеспечивает выделение входных импульсов если период их следования больше длительности стробирующего сигнала и входные импульсы не попадают в стробирующий интервал. Указанный недостаток не позволяет использовать известное устройство в схемах с широким частотным диапазоном вход ных сигналов. Наиболее близким к предлагаемому является устройство для выделения импульсов из последовательности содержащее три триггера, два элемента И и элемент НЕ, вход которого соединен с шиной стробирующих импульсов и с входом синхронизации первого триггера, а ныход - с входом синхронизации второго триггера при этом информационные входы перв го и второго триггеров подключены шине единичного уровня, их установочные входы соединены .соответстве но с инверсным и с прямым выходами третьего триггера, а выходы - с первыми входами элементов И, вторые входы которых подключены к шине входных импульсов, а выходы сое динены соответственно с S и R-вход ми третьего триггера и являются вы ходными шинами устройства 2, Недостатком указанного устройст ва является зависимость длительное ти выходных импульсов от времени поступления стробирующего сигнала. Цель изобретения - улучшение стабильности длительности выделяемьк импульсов. , Поставленная цель достигается тем, что в устройство для вьаделения импульсов из последовательности, содержащее три триггера, два элемента И и элемент НЕ, вход которого соединен с шиной стробирующих импульсов и с входом синхронизации первого триггера, а выход - с входом синхронизации второго триггера, при этом информационные входы первого и второго триггеров подключены к шине единичного уровня, их установочные входы соединены соответственно с инверсным и с прямым выходами третьего триггера, а выходы - с первыми входами элементов И, вторые входы которых подключены к шине входных импульсов, а выходы являются выходными шинами устройства, введены элемент ИЛИ-НЕ и два дополнительных триггера, причем вход синхронизации первого дополнительного триггера соединен с входом элемента НЕ, выход которого подключен к входу синхронизации второго дополнительного триггера, информационный и установочный входы которого соединены с аналогичными входами первого дополнительного триггера и с вторыми входами элементов И, третьи входы которых подключены соответственно к выходам дополнительных триггеров, а выходы - к входам элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с входом синхронизации третьего триггера, инверсный выход которого подключен к его информационному входу. На фиг.1 приведена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг.2 и 3 - временные диаграммы, поясняющие его работу. Устройство содержит три триггера 1-3, два элемента И 4 и 5 и элемент НЕ 6, вход которого соединен с шиной 7 стробирующих импульсов и с входом синхронизации первого триггера 1, а выход - с.входом синхронизации второго триггера 2, при этом информационные входы первого и второго триггеров 1 и 2 подключены к шине единичного уровня, их установочные входы соединены соответственно с инверсным и с прямым входами третьего триггера 3, а выходы с первыми входами элементов И 4 и 5, вторые входы которых подключены к шине 8 входных импульсов, а выходы являются выходными шинами 9 и 10 устройства, а также элемент ИЛИ-НЕ 11 и два дополнительных триггера 12 и 13, причем вход синхронизации первого дополнительного триггера 12 .соединен с входом элемента НЕ 6, выход которого подключен к входу синхронизации второго дополнительного триггера 13, информационный и

установочный входы которого соединены с аналогичными эходами первого дополнительного триггера 12 и с вторыми входами элементом И 4 и 5 третьи входы которых подключены соответственно к выходам Дополнительных триггеров 12 и 13, а выходы - к входам элемента ИЛИ-НЕ 11, выход которого соединен с входом синхронизации третьего триггера 3, инверсный выход которого подключен к его информационному входу. В устройстве используютсяD -триггеры.

Устройство работает следующим образом.

Если период входных импульсов на шине 8 (фиг.2а) меньше длительности стробирующих импульсов на шине 7 (фиг.26), нулевой уровень с прямого выходаD -триггера 3 блокирует по R-входу триггер 2 и на его выходе поддерживается нулевой уровень, запирающий элемент И 5. Триггер 1 разблокирован единичным уровнем с инверсного выхода) -триггера 3. Периодически (с частотой входных импульсов) подтверждается нулевое состояние триггеров 12 и 13 путем Iподачи входных импульсов на Р, -вход. Так как D-вход триггера 1 соединен с шиной единичного уровня, поступивший на его С-вход фронт стробирующего импульса с шины 4 вызывает появление на выходе триггера 1 единичного уровня (фиг.2д), при этом если стробирующий-импульс совпал по времени с единичным значением входного импульса (момент времени срабатывает триггер 12 и на его инверсном выходе появляется нулевой уровень (фиг.2г), запираюс;ий элемент И,4. В момент времени t пр исходит возврат триггера 12 в нулевое состояние и единичный уровень с его инверсного выхода отпирает элемент И 4. Первый входной импульс следующий за моментом времени t- проходит через открытый элемент И 4 на выходную шину 10 (фиг.2е) устройства, этот же импульс через элемент ИЛИ-НЕ 11 поступает на С-входВ триггера 3 (фиг.2ж) и изменяет его состояние (фиг.2з,и). Появившийся в этот момент нулевой уровень с инверсного выходаD -триггера 34 (фиг.2и) блокирует пой -входу триггер 1, устанавливая на его выходе нулевой уровень,запирающий элемент И 4. Одновременное -триггер 3 снимает блокировку по R -входу с триггера 2, в результате чего стробирующий импульс на выходе элемента НЕ 6 (фиг.2в) вызывает появление на выходеБ -триггера 2 единичного уровня (фиг.2л) при этом, если спад стробирующего импульса совпал во времени с единичным значением входного импульса (момент времени tj; ) срабатывает триггер 13 и на его инверсном выходе появляется нулевой уровень, (фиг.2к)/ запирающий элемент И 5. В момент времени происходит возврат триггера 13 в нулевое состояние (фиг.2к) и единичный уровень с его инверсного выхода отпирает элемент И 5. Первый выходной импульс, следующий за спа0дом отробирующего импульса (момент времени i4 ) проходит через открытый элемент К 5 на выходную шину 9 (фиг.2м) устройства этот-же импульс через элемент ИЛИ-НЕ 11 по5ступает на С-вход триггера 3 (фиг.2ж), и возвращает его и все

устройство в исходное состояние.

°Пр.и поступлении следующего стробирующего импульса цикл работы устройства повторяется. Таким образом,

0 если период входных импульсов меньше длительности стробирующего сигнала, устройство выделяет и направляет в различные каналы первые входные импульсы, которые следуют

5 после фронта и спада стробирующего сигнала, не искажая их длительности.

Если период входных импульсов на шине 8 (фиг,За) больше длительности

0 стробирующего сигнала на шине 7 (фиг.Зб), то триггер 1 разблокирован поступающим на его R -вход единичным уровнем с инверсного выхода D. -триггера 3, поэтому поступив5ший на его С-вход фронт стробирующего импульса вызывает появление на выходе триггера 1 единичного уровня (фиг.Зд), при этом если фронт стробирующего импульса сов0пал во времени с единичным значеннием входного импульса (момент времени ti ), срабатывает триггер 12 и на его инверсном выходе появляется нулевой уровень, запирающий эле5мент И 4. I

В момент времени i происходит возврат триггера 13 в нулевое состояние (фиг.Зг) и единичный уровень с его инверснрго выхода от0пирает элемент И 4. Устройство переходит в режим ожидания входного импульса на шине 8. При этом стробирующий импульс на выходе элемента НЕ б (фиг.2в) не вызывает из5менения состоянияБ -триггера 2 из-за его блокировки по R -входу нулевым уровнем с прямого выходаD -триггера 3. Поступивший входной импульс через открытый элемент И 4 проходит на выходную шину 10 устройства

0 (фиг.Зе) этот же импульс через элемент ИЛИ-НЕ 11 поступает на С-вход ;триггера 3 (фиг.Зж), изменяет его

состояние (фиг.2з, и). Появизвшийся 5 в этот момент нулевой уровень с инверсного внхода триггера 3 (фнг. блокирует поR -входу триггер 1, устанавливая на го выходе нулевой уровень/ запирающий элемент И 4. Одновременно) -триггер 3 снимает блокировку noR г-входу с триггера 2 в результате чего очередной стробирующий импульс на выходе элемента НЕ 6 устанавливает на его вы ходе единичный уровень (фиг.3л), отпирающий элемент И 5. Следующий входной импульс на шине 8 через открытый элемент И 5 проходит на выходную шину 9 устройства (фиг.3м д jnJTbJTJTJTJyUTJOnJlJ одновременно возвращая D-триггер З и все устройство в исходное состояние. При поступлении следующего стробирующего импульса цикл работы устройства повторяется. Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает распределение на выходные шины импульсов с входных шин, причем длитеУ1ьность выходных импульсов не зависит от времени срабатывания элементов устройства, что улучшает стабильность длительности выделяемых импульсов.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВДЕЛЕНИЯ ИМПУЛЬСОВ ИЗ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ, содержащее три триггера, два элемента И и элемент НЕ, вход которого соединен с шиной стробирующих импульсов и с входом синхронизации первого триггера, а выход - с входом синхронизации второго триггера, при этом информационные входы первого и второго триггеров подключены к шине единичного уровня, их установочные входы соединены соответственно с инверсным и прямым выходами третьего триггера, а выходы с первыми входами элементов И, вторые входы которых подключены к шине входных импульсов, а выходы являются выходными шгнами устройства, отличающееся тем, что, с целью улучшения стабильности длительности выделяемых импуш сов, в него введены элемент ИЛИ-Н и два дополнительных триггера, причем вход синхронизации первого дополнительного триггера соединен с входом элемента НЕ, выход которого подключен к входу синхронизации второго дополнительного триггера, информационный и установочный входы которого соединены с аналогичными входами первого гополнительного триггера и с вторыми входеили элементов И, третьи входы которых (Л подключены соответственно к выходам дополнительных триггеров, а выС ходы - к входам элемента ИЛИ-НЁ, выход которого соединен с входом о синхронизации тротьего триггера, с инверсный выход которого подключен к его информационному входу. о VI эо р: о