ПРОГРАММИРУЕМЫЙ СЕЛЕКТОР ИМПУЛЬСОВ ПО ДЛИТЕЛЬНОСТИ Советский патент 1995 года по МПК H03K5/26 

Изобретение относится к импульсной технике и предназначено для использования в измерительных и радиотелеметрических системах при обработке поступающей информации.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем обеспечения возможности селекции заданного импульса из серии импульсов с выдачей информации об отклонении его длительности от заданных пределов за счет включения устройства сигналом от импульса из серии входных импульсов, номер которого задается кодом с программирующей шины, и его последующим сравнением с нижним и верхним пределами отклонения от нормы, значения которых также задаются кодом с программирующей шины.

На фиг.1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2, 3 временные диаграммы, поясняющие его работу.

Программируемый селектор импульсов по длительности содержит входную шину 1, элемент 2 ИЛИ-НЕ, элемент 3 И-НЕ, инвертор 4, первый счетчик импульсов 5, генератор импульсов 6, элемент 7 ИЛИ, второй счетчик импульсов 8, третий счетчик импульсов 9, программирующую шину 10, мажоритарный элемент 11, первую 12 и вторую 13 выходные шины.

Входная шина 1 соединена с первым входом элемента 2 ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с первым входом элемента 3 И-НЕ, входом инвертора 4 и счетным входом первого счетчика импульсов 5, первый выход которого соединен с управляющим входом генератора импульсов 6, выход которого соединен через элемент 7 ИЛИ со счетным входом второго счетчика импульсов 8 и непосредственно со счетным входом третьего счетчика импульсов 9, причем соответствующие информационные и управляющие входы счетчиков импульсов 5, 8 и 9 соединены с программирующей шиной. Выход второго счетчика импульсов соединен с вторым входом элемента 7 ИЛИ и первым входом мажоритарного элемента 11, выход которого соединен с первой выходной шиной 12, второй вход с выходом инвертора 4, а третий вход с выходом третьего счетчика импульсов 9, второй выходной шиной 13 и вторым входом элемента 2 ИЛИ-НЕ, третий вход которого соединен с вторым выходом первого счетчика импульсов 5.

Программируемый селектор импульсов по длительности работает следующим образом.

В исходном состоянии до поступления контролируемых импульсов на входную шину 1 кодами с программирующей шины 10 в первый, второй и третий счетчики импульсов записываются числа, обеспечивающие формирование сигнала в виде логической "1" на первом и втором выходах счетчика импульсов 5 при поступлении заданного N-го импульса и (N+1)-го импульса соответственно, на выходах переполнения счетчиков 8 и 9 соответственно через время t_мин и t_макс, которые определяют нижнее и верхнее значения пределов на величину длительности импульса. Логический "0" с первого выхода счетчика импульсов 5 запрещает работу генератора импульсов 6 (фиг.2.6 и 3.6). Потенциал "0" с выхода генератора импульсов 6 блокирует передачу входных импульсов 3 И-НЕ (фиг.2.3 и 3.3) на входы счетчиков импульсов 8 и 9. Сигналы логического "0" с второго выхода счетчика импульсов 5 (фиг.2.5 и 3.5) и с выхода счетчика импульсов 9 (фиг. 2.9 и 3.9) разрешает передачу сигналов с входной шины 1 (фиг.2.1 и 3.1) в виде логического "0" через элемент 2 ИЛИ-НЕ (фиг.2.2 и 3.2). На выходных шинах 12 (фиг. 2.11 и 3.11) и 13 (фиг.2.9 и 3.9) образуют выходной код "0,0" соответствующий сигналу входному импульсу, длительность которого меньше нижнего предела.

После подачи на селектор серии сходных импульсов счетчик импульсов 5 от заданного N-го импульса сигналом логической "1" с первого выхода (фиг.2.5.1 и 3.5.1) включают генератор импульсов 6, импульсы с которого через элемент 7 ИЛИ (фиг.2.7 и 3.7) поступают на счетный вход счетчика импульсов 8 и непосредственно на счетный вход счетчика импульсов 9. С этого момента эти счетчики импульсов начинают формировать заданные пределы: нижний t_мин К₁ ˙ Т₀ и верхний t_макс К₂ ˙ Т₀, где К₁ и К₂ коэффициенты пересчета до формирования сигнала переполнения соответственно счетчиков импульсов 8 и 9; Т₀ период импульсов генератора импульсов 6.

В зависимости от длительности входного импульса возможны три случая работы селектора.

1. Если длительность i_и входного заданного N-го импульса больше нижнего, но меньше верхнего пределов, т. е. t_мин < t_и < <t_макс фиг.3.1, интервал t₁-t₄, то происходит следующее. На выход переполнения счетчика импульсов 8, через время t_мин формируется логическая "1" (фиг.3.8), блокирующая его дальнейшую работу (элемент 7 ИЛИ закрывается). После окончания исследуемого сигнала (момент времени t₄ на фиг.3.1) логическим "0" с выхода элемента 2 ИЛИ-НЕ (фиг. 3.2) запирается элемент 3 И-НЕ и поступление импульсов с генератора импульсов 6 на счетчик импульсов 9 прекращается (фиг.3.3). На выходных шинах 12 и 13 устанавливается код "1,0" (фиг.3.11 и 3.9), так как на двух входах мажоритарного элемента 11 имеются две логические "1" с выходов счетчика импульсов 8 (фиг.3.8) и инвертора 4 (фиг.3.4), следовательно на его выходе логическая "1", а на выходе счетчика импульсов 9 состояние не изменилось логический "0". Поступление следующего (N+1)-го импульса формирует сигнал логической "1" на втором выходе счетчика импульсов 5 (фиг.3.5.2), которая запрещает дальнейшее прохождение входных импульсов, а сигнал логического "0" с первого выхода счетчика импульсов 5 (фиг.3.5.1) выключает генератор импульсов 6 (фиг.3.6). На выходах селектора импульсов сохраняется код "1,0" до поступления команды с программирующей шины 10.

2. Если длительность t_и входного заданного N-го импульса больше верхнего предела, т.е. t_и > t_макс (фиг.2.1, интервал t₁-t₃), то происходит следующее. Сначала устройство работает аналогично предыдущему случаю. Но затем успевает сработать счетчик импульсов 9 (фиг.2.9), логическая "1" с выхода которого закрывает элемент 2 ИЛИ-НЕ (фиг.2.2), а на выходных шинах 12 и 13 устанавливается код "1,1". Работа селектора на этом прекращается до поступления следующей команды с программирующей шины 10.

3. Если длительность t_и входного заданного импульса меньше нижнего предела, т. е. t_и < t_мин (фиг.3.1), интервал t'₁-t''₁, то происходит следующее. Счетчики импульсов 8 и 9 не успевают сработать. По окончании входного импульса элемент 3 И-НЕ закрывается сигналом логического "0" с выхода элемента 2 ИЛИ-НЕ (фиг.3.2), а поступление (N+1)-го входного импульса приводит к выключению генератора импульсов 6. На выходных шинах до прихода следующей команды с программирующей шины 10 сохраняется код исходного состояния "0,0".

Таким образом, программируемый селектор импульсов по длительности производит селекцию наперед заданного импульса из серии входных импульсов с выдачей информации в виде двухразрядного двоичного кода о соответствии его длительности меньше нижнего предела, в диапазоне между нижним и верхним пределами, больше верхнего предела.

ПРОГРАММИРУЕМЫЙ СЕЛЕКТОР ИМПУЛЬСОВ ПО ДЛИТЕЛЬНОСТИ, содержащий входную, программирующую и первую выходную шины, генератор импульсов, элемент И-НЕ, первый, второй и третий счетчики импульсов с изменяемым коэффициентом пересчета, счетный вход последнего из которых соединен с выходом элемента И-НЕ, а соответствующие входы всех счетчиков импульсов соединены с программирующей шиной, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения возможности селекции заданного импульса из серии импульсов с выдачей информации об отклонении его длительности от заданных пределов, в него введены элемент ИЛИ, инвертор, мажоритарный элемент и элемент ИЛИ НЕ, первый вход которого соединен с входной шиной, а выход с входом инвертора, первым входом элемента И НЕ и счетным входом первого счетчика импульсов, первый выход которого соединен с управляющим входом генератора импульсов, выход которого соединен с вторым входом элемента И НЕ, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом второго счетчика импульсов, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ и с первым входом мажоритарного элемента, выход которого соединен с первой выходной шиной, второй вход с выходом инвертора, а третий вход с выходом третьего счетчика импульсов, второй выходной шиной и вторым входом элемента ИЛИ НЕ, третий вход которого соединен с вторым выходом первого счетчика импульсов.