Расширитель импульсов Советский патент 1985 года по МПК H03K5/04 

Фиг.1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в формирователях импульсов, расширяющих длительность входного импульса на заранее заданную величину.

Цель изобретения - расширение диапазона длительностей входных сигналов. При этом длительность входного сигнала может быть любой, а длительность выходного сигнала всегда больше длительности входного на заранее заданную величину.

На фиг. приведена функциональная схема раси1ирителя импульсов; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу.

Расширитель импульсов содержит элемент НЕ 1, триггеры 2 и 3, счетчик 4 импульсов, дешифратор 5, входную шину 6, две шины 7, 8 тактовых имсульсов, 9 начальной установки и выходную шину 10.

При этом входная шина 6 соединена с в.ходом установки в нулевое состояние счетчика 4 импульсов, с первым входом первого триггера 2 и через элемент НЕ 1 с входом установки в нулевое состояние первого триггера 2, вход синхронизации которого подключен к первой шине тактовых импульсов 7 и к входу синхронизации второго триггера 3, выход которого соединен с выходной шиной 10 и с входом разрешения счета счетчика 4 импульсов, счетный вход которого подключен к второй 1пине 8 тактовых импульсов, а выходы счетчика 4 импульсов соединены с входами дешифратора 5, выход которого подключен к первому входу второго триггера 3, вход установки в нулевое состояние которого соединен с шиной 9 начальной установки., причем второй вход второго триггера 3 подключен к выходу первого триггера 2, второй вход которого соединен с нулевого сигнала.

Расширитель импульсов работает следуюп им образом.

В исходном состоянии на шине 9 начальной установки - единичный сигнал, устанавливающий триггер 3 в нулевое состояние, на выходной олине 10 - нулевой сигнал, запрешаюш..ий работу счетчика импульсов 4. На выходе дешифратора 5 также нулевой сигнал, поступающий на К-вход триггера 3. Нулевой сигнал на шине 6 через элемент НЕ 1 устанавливает триггер 2 в нулевое состояние. После снятия единичного сигнала с шины 9 начальной установки разрешается переключение триггера 3, но его переключения не происходит, так как на его I- и Квходы поступают нулевые сигналы. Если после подачи питания счетчик импульсов 4 установился в такое состояние, когда на выходе дешифратора 5 единичный сигнал, каждый очередной тактовый импульс подтверждает нулевое состояние триггера 3 и устройство находится в устойчивом исходном состоянии.

После подачи единичного сигнала на входную шину 6 (фиг. 2а) счетчик импульсов 4 обнуляется и через элемент НЕ 1 разрешается переключение триггера 2. По фронту первого поступившего на шину 7 тактового импульса (фиг. 26) триггер 2 переключается в единичное состояние (фиг. 2в). По фронту второго тактового импульса переключается в единичное состояние триггер 3. Единичный сигнал с его выхода (фиг. 2г) поступает на вход разрешения счета счетчика 4 импульсов и на выходную шину 10

0 (фиг. 2г). Последующие тактовые импульсы, поступающие на шину 7, подтверждают единичное состояние триггеров 2 и 3. До окончания единичного сигнала на шине 6 работа счетчика 4 импульсов запрещена, а после его окончания обнуляется триггер 2

5 (фиг. 2в) и разрешается работа счетчика импульсов 4, который отсчитывает заранее выбранное число тактовых импульсов, поступающих на щину 8, определяющее величину длительности, на которую увеличивается длительность входного импульса. В момент окончания счета на выходе дещифратора 5 формируется единичный сигнал, поступающий на К-вход триггера 3. Так как на выходе триггера 2 нулевой сигнал, то очередной тактовый импульс переключает

5 триггер 3 в нулевое состояние (фиг. 2г), останавливая дальнейший счет счетчика импульсов 4. Последующие тактовые импульсы подтверждают нулевое состояние триггера 3, а триггер 2 не переключается, находясь в нулевом состоянии. Устройство

Q пришло в исходное состояние.

Если на расширитель импульсов, находящийся в исходном состоянии, воздействует импульс, длительность которого меньше, чем период тактовых импульсов на шине 7, и не совпадающий с фронтом тактового

5 импульса на шине 7 (фиг. 2а), то такой импульс не вызывает переключения триггера 2, а только обнуляет счетчик импульсов 4. Если подобный же импульс совпадает с фронтом тактового импульса на шине 7 (фиг. 2а), то триггер 2 переключается в единичное состояние, но триггер 3 не успевает переключиться в единичное состояние, так как по окончании импульса триггер 2 через элемент НЕ 1 возвращается в нулевое состояние. Таким образом, помехи, имеющие

2 длительность меньшую, чем период тактовых импульсов, не приводят к выдаче выходного импульса, т. е. расширитель не нарушает правильного функционирования при воздействии по его входу коротких единичных помех.

Если на расширитель воздействует нулевая помеха, имеющая длительность меньшую, чем период тактовых импульсов на шине 7 (фиг. 2а), то по этому фронту триггер 2 переключается в нулевое состояние, а триггер 3 не переключается в нулевое состояние. Аналогично импульс, не совпадающий с фронтом тактового импульса (фиг. 2а), лишь временно переключает триггер 2 в нулевое состояние, не вызывая переключения

в нулевое состояние триггера 3, т. е. не нарушая функционирования расширителя. Если с моментом поступления на шину 7 нулевой помехи совпадает фронт тактового импульса на шине 8, то счетчик 4 импульсов сосчитает этот импульс, но по окончании этой нулевой помехи счетчик возвращается в нулевое состояние. Таким образом, единичные и нулевые помехи, имеюш.ие длительность меньшую, чем период тактовых импульсов, не нарушают правильного функционирования расширителя.

Так как расширитель импульсов формирует задний фронт выходного импульса

после окончания импульса на входной шине 6, то работа расширителя не зависит от длительностей входных сигналов.

При конкретном использовании расширителя импульсов шины 7 и 8 тактовых импульсов могут быть либо объединены, либо на шину 8 должны подаваться тактовые импульсы с частотой меньшей, чем на шину 7, так как тактовые импульсы, поступаюш,ие на шину 7, используются для подавления помех на входной шине б, а тактовые импульсы, поступающие на шину 8,- для отсчета с необходимой точностью длительности, на которую расширяются входные импульсы.

РАСШИРИТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ, содержащий элемент НЕ, два триггера, счетчик импульсов, дешифратор, шину начальной установки, две шины тактовых импульсов, выходную и входную шины, последняя через элемент НЕ соединена с входом установки в нулевое состояние первого триггера, вход синхронизации которого подключен к первой шине тактовых импульсов и к входу синхронизации второго триггера, выход которого соединен с выходной шиной и с входом разрешения счета счетчика импульсов, счетный вход которого подключен к второй шине тактовых импульсов, а выходы счетчика импульсов соединены с входами дешифратора, выход которого подключен к первому входу второго триггера, вход установки в нулевое состояние которого соединен с шиной начальной установки, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона длительностей входных сигналов, входная шина подключена к входу установки в нулевое состояние счетчика импульсов и к первому входу первого триггера, второй вход которого соединен с шиной нулевого сигнала, а выход первого триггера подключен к второму входу второго триггера. S

ппп pjnpipjnn I I I I 11 I нн

фиг. 2 nnn ппр I