Селектор импульсов минимальной длительности Советский патент 1986 года по МПК H03K5/19 

i 1

Изобретение относится к импульсной технике и предназначено для вьщеления из произвольной импульсной последовательности импульсов, длительность которых не превышает заданную.

Цель изобретения - повышение надежности, селектирования путем обеспечения возможности вьщеления импульсов меньше заданной длительности из последовательности импульсов с ПрОИЗВОЛЬ- ной длительностью и произвольным интервалом между ними за счет организации формирования импульсов стробов с которыми сравниваются входные сигналы, по переднему и заднему фрон- ту каждого входного импульса.

На фиг. 1 представлена структурная схема селектора импульсов минимальной длительности; на фиг. 2 - структурная схема формирователя стробов; на фиг.З - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Селектор импульсов минимальной длительности содержит три диффферен- дирующие элемента 1, 2 и 3, четьфе пороговых элемента 4-7, два формирователя 8 и 9 стробов, два элемента И 10 и 11, три триггера 12, 13 и 14, три элемента ИЛИ 15, 16 и 17, входную 18 и выходную 19 шины. Вход дифференцирующего элемента 1 соединен с входной шиной 18, а вбкод соединен с входами пороговых элементов 4 и 5, выход порогового элемента 4 соединен с входом формирователя стробов 8, первьш выход которого соединен с первыми входами элемента И 10 и триггера 12, а второй выход - с первыми входами элемента И 11 и триггера 13, второй вход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ 15 и выходом элемента И 11, второй вход которого соединен с выходом порогового элемента 5 и вторым входом элемента И 10, выход которого соединен с вторыми входами триггера 12 и элемента ИЛИ 15, выход которого соединен с входом формирователя 9 стробов, первьш выход которого соединен через последовательно включенные дифференцирующий элемент 2 и порого- вый элемент 6 с первым входом элемента ИЛИ 16, а второй выход через последовательно включенные дифференцирующий элемент 3 и пороговый элемент 7 соединен с вторым входом элемента ИЛИ 16, выход которого соединен с первым входом триггера 14, выход которого соединен с вь.тсодной шиной 19,

0

5

5

0

5

5

53 2

а второй вход с выходом элемента РШИ 17, первьп вход которого соединен с выходом триггера 12, а втсдзой вход- с выходом триггера 13.

Формирователи 8 и 9 содержат последовательно соединенные вход 20 формирователя, первый одновибратор 21, элемент 22 задержки, элемент И 23, второй одновибратор 24. Вход формирователя 20 соединен с вторым входом элемента И 23, выход одновибратора 21 соединен с первым 25 выходом формирователя стробов, а выход одновибратора 24 соединен с вторым 26 выходом формирователя стробов.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии на шине 18, выходах формирователей 8 и 9, триггеров 12, 13 и 14 и шине 19 устройства сигналы отсутствуют. Последовательность селектируемых импульсов с шины 18 поступает на вход дифференцирующего элемента 1 (фиг.2,а), который вырабатЕ шает по переднему (заднему) фронту входных импульсов короткие импульсы положительной (отрицательной) полярности, которые поступают на входы пороговых элементов 4 и 5 (фиг. 2 б). Пороговые элементы 4 и 5 запускаются импульсами соответственно положительной и отрицательной полярности, вырабатьшая на своих .выходах короткие импульсы положительной полярности. Таким образом, на выходе порогового элемента 4 образуется последовательность коротких . импульсов, совпадающих по времени с передними фронтами импульсов на шине 18 (фиг.1 в), а на выходе порогового элемента 5 - последовательность коротких импульсов,совпадающих во времени с задними фронтами входных импульсов(фиг.2 г) .

Импульсы с выхода порогового элемента 4 поступают на вход формирователя 8„ Формирователь 8 при поступлении на его вход коротких импульсов вырабатывает на своем первом или втором выходах импульс строба заданной длительности t . При этом, если интервал времени между поступивигим и предшествующим импульсами превьш1ает t , то селектор- ньй импульс образуется на первом выходе формирователя, если не превышает - то на втором.

Формирование импульса строба осуществляется следующим образом. В исходном состоянии сигналы на выходах

одновибраторов отсутствуют. При поступлении первого короткого импульса на вход 20 одновибратор 21 вырабатывает импульс строба длительностью t , которьй поступает на первый выход 25 формирователя и на вход элемента 22 задержки. Импульс с выхода одновибра тора 21, задержанный с помощью элемета 22 задержки, поступает на первый вход элемента И 23. Время задержки выбирается в 1,5-2 раза больше, чем длительность коротких импульсов с выходов пороговых элементов 4 и 5. Поэтому первый импульс с входа 20 на выход элемента И 23 не проходит. То же самое происходит при поступле- ни и на вход 20 последующих импульсов если их временной сдвиг относительно предшествующих превышает t , так как в этом случае одновибратор 21 к моменту прихода этих импульсов успевает возвратиться в исходное состояние. Если этот сдвиг не превышает i, то одновибратор 21 к моменту прихода очередного импульса на вход 20 не успевает вернуться в исходное .состояние и на поступивший импульс не реагирует. Однако, в этом случае на первом входе элемента И 23 имеет место разрешающий сигнал с выхода элемента 22 задержки, импульс с входа 20 через элемент И 23 проходит на вход одновибратора 24, и последний вырабатывает импульс строба дли- т ельностью I , который поступает на второй выход 26. Таким образом, в любом случае при поступлении коротки импульсов на вход 20 формирователя, на его первом (фиг.2д ) или втором (фиг. 2с) выходе формируется импульс строба длительностью t .

Импульсы с выхода порогового элемента 5, совпадающие по времени с задними фронтами входных импульсов, поступают на входы элементов И 10 (фиг.2:)«;) и 11 (фиг. 2и), если на вторых входах этих элементов поступают разрешающие сигналы с выходов формирователя 8, что возможно лишь в том случае, когда длительность входного импульса, с задним фронтом которого совпадает во времени импульс на выходе порогового элемента 5, не превьшает i . В противном случае к моменту формирования заднего фронта входного импульса импуль строба успевает закончиться и разрешающие сигналы на вторых входах элементов И 10 и 11 отсутствуют.

0

5

0

5

0

0

5

0

Под действием 11мпульсов с выходов элементов 10 и 11 триггеры 12 и 13 устанавливаются в состояние, противоположное исходному. В исходное состояние триггеры 12 и 13 устанавливаются по окончании импульсов в строба с выходов формирователя 8. Если триггеры 12 и 13 находятся в исходном состоянии, то под действием импульсов строба они своего состояния не изменяют.

В результате на выходах триггеров 12 и 13 образуется последовательность-импульсов, задние фронты которых сдвинуты во времени на величину i относительно передних фронтов входных импульсов, длительность которых не превьш1ает t (фиг. 2j,K соответственно) . Импульсы с выходов триггеров 12 и 13 через элемент ИЛИ 17 поступают на первый вход триггера 14 (фиг. 2 .л ) . Таким образом на первом входе триггера 14 образуется последовательность импульсов,- задние фронты которых сдвинуты на время L относительно передних фронтов входных импульсов длительностью не более t .

Импульсы с выходов элементов И 10 и 11, совпадающие во времени с задними фронтами входных импульсов длитель, через элемент

ностью не более L

РЩИ 15 постуйают на вход формирователя 9 (фиг. 2. - ). Формирователь 9 при поступлении на его вход коротких импульсов с выхода элемента ИЛИ 15

аналогично формирователю 8, вырабаты- |вает на своих первом и втором выхо- :дах импульсы строба длительностью .(фиг.2и ,0 соответственно). Задними фронтами импульсов строба с выхода формирователя 9 с помощью дифференцирующих элементов 2 и 3 и пороговых элементов 6 и 7, работающих айа- логично дифференцирующему элементу 1 и пороговому элементу 5, формируются короткие импульсы положительной полярности, которые через элемент ИЛИ 16 поступают на второй вход триггера 14 (фиг. 2п ). Таким образом на втором входе триггера 14 образуется последовательность коротких импульсов, сдвинутых на время i относительно задних фронтов входных импульсов длительностью не более t . Задними фронтами импульсов с первого входа триггер 14 устанавливается в состояние, противоположное исходному, а короткими импульсами с второго входа - в исходное состояние.

В результате на его выходе, а следо вательно, и на шине 19 селектора формируется последовательность импульсов, повторяющая исходную за исключением импульсов, длительность которых превышает заданную (фиг. 2р ).

Таким образом, данный селектор импульсов минимальной длительности в отличие от известного позволяет из

произвольной импульсной ПОСЛеДОВа-

тельности вьщелить импульсы, длительность которых не превьшает заданную, независимо от того, превьш1ает ли интервал между передними (задними) фронтами исходной импульсной после- довательности заданную длительность импульсов.

Формула изобретения

1. Селектор импульсов минимальной длительности, содержащий первьй дифференцирующий элемент, вход которого соединен с входной шиной, первый и второй пороговые элементы, входы ко- торых соединены с выходом дифференцирующего элемента, и последовательно соединенные первьй элемент И и первый триггер, второй вход которого соединен с первым входом первого элемента И, отличающийся тем, что, с целью повышени я надежности селектирования путем обеспечения возможности выделения меньше заданной длительности из последовательности импульсов с произвольной длительностью и произвольным интервалом следования между ними, в него введены два формирователя стробов, второй элемент И, второй и третий ,/;иф- ференцирующйе элементы, третий и четвертьй пороговые элементы,второй и третий триггеры, первьй, второй и третий элементы ИЛН, причем вход

Q

0

5

5

первого формирователя стробов соединен с выходом первого порогового элемента, первьй выход - с первь1м входом первого элемента И, а второй выход - с первыми входами второго элемента И и второго триггера, второй вход которого соединен с первым входом первого элемента РШИ и выходом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго порогового элемента и вторым входом первого элемента И, выход которого сое- динен с вторьм входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом второго формирователя стробов, первьй выход которого через последовательно включенные второй дифференцирующий элемент и третий пороговьй элемент соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, а второй выход - через последовательно включенные третий дифференцирующий элемент и четвертьй пороговьй элемент соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом третьего триггера, выход которого соединен с выходной шиной, а второй вход - с выходом третьего элемента ИЛИ, первьй вход которого соединен с выходом первого триггера, а второй вход - с выходом второго триггера.

2. Селектор по п. 1, о т л и - чающийся тем, что формирователь стробов содержит последовательно соединенные первьй одновибратор, элемент задержки, элемент И и второй одновибратор, причем вход первого одновибратора соединен с входом формирователя стробов и вторым входом элемента И, а выход - с первым вькодом формирователя стробов, второй выход которого соединен с выходом второго одновибратора.

и

тт

п гп

п п

П

Редактор М.Товтин

Составитель А.Карцев

Техред И.Верес Корректор Т.Колб

Заказ 2296/57Тираж 816Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,А

П

-S

JL

L

П

Л

П П

И

-t t

-t t

t -t t -t -t -t t

-t t

t

t

t

(pt/г. J

Изобретение относится к импульсной технике. Может быть использовано для выделения из произвольной импульсной последовательности импульсов, длительность которых не превышает заданную. Цель изобретения - повьше- ние надежности селектирования - достигается путем выделения импульсов меньше заданной длительности из последовательности импульсов с произвольной длител зностью и произвольными интервалами между ними в результате организации формирования импульсов стробов, с которыми сравниваются входные сигналы, по переднему и заднему фронту каждого входного импульса. Селектор содержит Дифференцирующие 1, 2 и 3 и пороговые 4, 5, 6 и 7 элементы, формирователи стробов 8 и 9, логические элементы (ЛЭ) И 10 и 11 - ИЛИ 15, 16 и 17, триггеры 12, 13 и 14, входную 18 и выходную t9 ши- ны, формирователи стробов 8 и 9, фун- Jg кциональная схема которых приводится в описании изобретения, содержат два одновибратора, элемент задержки и ЛЭ И. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. «Л 1с N9 00 N9 СЛ СО Ш-ь W Фиг./