Устройство селекции входных сигналов для спектрометрических измерителей временных интервалов Советский патент 1988 года по МПК H03K5/07 H03K5/26 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано при создании спектрометрических измерителей высокоинтенсивных случайных последовательностей сигналов.

Цель изобретения - повышение точности селекции за счет устранения ложных срабатываний,

На фиг. 1 показана структурная электрическая схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясня- кицие его работу.

Устройство (фиг.. 1) содержит пер- вьй элемент И 1, первый элемент 2 3aдержки, первьй элемент И-НЕ 3, второй элемент 4 задержки, первый элемент НЕ 5, одновибратор 6, элемент ИЛИ 7, первый триггер 8, второй элемент НЕ 9, второй триггер 10, второй эле- мент И, 11, третий элемент 12 задерж- ки, четвертый элемент 13 задержки, второй элемент И-НЕ 14, пятый элемент

15задержки, входную шину 16 Старт, входную шину 17 Стоп, шину 18

Пуск, выходную шину 19 Старт, -;выходную шину 20 Стоп.

Устройство (фиг. 1) содержит пог следовательно соединенные первьй элемент И 1, первьш элемент 2 задержки и первый элемент И-НЕ 3, второй элемент 4 задержки, первый элемент НЕ 5, вькод которого соединен с входом запуска одновибратора 6, элемент ИЛИ 7, первьш триггер 8, С-вход которого coединен с выходом второго элемента НЕ 9, второй триггер 10, второй элемент И 11, третий элемент 12 задержки, первый вход элемента 7 соединен с выходом четвертого элемента 13 за- держки, выход элемента 4 задержки соединен с первым входом второго элемента И-НЕ 14, инверсный выход одно- вибратора 6 соединен с входом пятого элемента 15 задержки. Первьй вход элемента И 1 соединен с входом второго элемента НЕ 5 и с входной шиной

16 Старт. Первьй вход элемента И 11 соединен с входом элемента НЕ 9 и входной шиной 17 Стоп. Второй вход элемента ИЛИ 7 соединен с шиной 18 Пуск. Выход элемента И-НЕ 3 .соединен .с выходной шиной 19 Старт, а выход элемента И-НЕ 14 - с выходной шиной Стоп, R-входами триггеров 8 и 10 и входом элемента 13 задержки. Выход элемента ИЛИ 7 соединен с С- входом триггера 10, D-вход которого соединен с обш;ей шиной устройства, а

Q

5 0

5

0 c д j

0

выход - с входом разрешения одновибратора 6, инверсньй выход которого соединен с вторым входом элемента И 1 и D-входом триггера 8, инверсньй выход которого соединен с вторым входом элемента И-НЕ 3 и через элемент 12 задержки - с вторым входом элемента И-НЕ 14, а прямой выход - с вторым входом элемента И 11, вькод которого соединен с входом элемента 4 з адержки. Выход элемента 15 задержки соединен с третьим входом элемента И-НЕ 3.

На фиг. 2 показаны следующие временные диаграммы: а - на входной шине 16 Старт ; б - на шине 18 в - на выходе второго триггера 10;г - на прямом выходе одновибратора 6; д - на входной шине 17 е - на прямом вькоде триггера 8;ж - на выходе первого элемента 2 задержки; 3 - на выходе элемента 15 задержки; и- на выходной шине 19 Старт ; к - на выходе второго элемента 4 задержки; л - на выходе элемента 12. задержки; м,- на выходной шине 20 Стоп.

Рабочими логическими уровнями элементов являются уровни, соответствующие ЭСЛ-логике, в которой разрешающими уровнями являются уровни о, при этом логическая операция И выполняется по низким уровням, а операция ИЛИ - по высоким уровням.

До поступления сигнала Пуск триггеры 8 и Ю находятся в нулевом состоянии, одновибратор 6 заблокирован, входные импульсы отрицательной полярности по старт-каналу проходят через нормально открытьй элемент И 1 и элемент 2 задержки на первьй вход закрытого элемента И-НЕ 3, по стоп -каналу через элемент И 11, элемент 4 задержки - на первьй вход элемента. И-НЕ 14. Сигнал Пуск положительной полярности проходит через элемент ИЛИ 7 и устанавливает триггер 10 в единичное состояние, разрешая тем самым работу одновибратора 6. Старт-импульс, первьй по времени после сигнала Пуск, разветвляется и поступает в элемент 2 задержки и через элемент НЕ 5 на вход запуска одновибратора 6, ко- торьй срабатывает по фронту импульса. С прямого выхода одновибратора 6 импульс положительной полярности, длительность которого равна максимально измеряемому интервалу , поступает на D-вход триггера 8 и второй вход

элемента И 1., блокируя прохождение через него на время Т„ последующих импульсов. Если в течение интервала Т„ на шину 17 устройства приходит импульс, то он, пройдя через элемент И 11, поступает в элемент 4 задержки а также, пройдя через элемент 9, устанавливает в единичное/состояние триггер 8, с инверсного выхода кото- рого подается разрешающий потенциал на второй вход элемента И-НЕ 3 и через элемент 12 задержки - на второй вход элемента И-НЕ 14.- С прямого вы- хода триггера 8 на второй вход эле- мента И 11 подается потенциал, блокирующий прохождение через него по-, следующих стоп-импульсов. Для правильной работы устройства электрические длины элементов 2 и 4 задержки должны быть одинаковы и определяться соотношением t Тг &T,. Если длительность входных импульсов мала по сравнению с величиной Т, то в момент срабатывания триггера 8 в эле- ментах 2 и-4 задержки уже могут находиться, один или несколько импульсов, предшествующих селектируемым.

Для того, чтобы эти импульсы не смогли пройти на выход устройства, в старт-канале на третий вход элемента И-НЕ 3 подается дополнительный разрешающий потенциал с инверсного выхода одновибратора 6 через элемент 15 задержки, в стоп-канале для этих целей служит элемент 12 задержки.

Электрические длины элементов 15 и 12 задержки доллсны выбираться из условия t5(t5)Ty-o (r,) , где г, и б - длительност.ь стартовых и сто- повых импульсов соответственно. Выделенные таким образом импульсы с выходов элементов И-НЕ 3 и 14 поступают в дальнейшую обработку. Кроме того, выходной стоп-импульс приводит в исходное состояние триггеры 8 и 10 и через время, определяемое электрической длиной элемента 13 задержки, начинает новый цикл работы устройства.

Таким образом, исключение возмож- .ности прохождения на выход устройства импульсов, не попадающих в измеряемый диапазон, а также импульсов, предшествующих или последующих селектируемым, повьтает точность селекции полезных старт-стопных пар, а следо

5 0 5

о

J.

5

0

5

вательно, уменьшает искажения регистрируемых временных спектров при работе с высокоинтенсивными случайными потоками входньк сигналов.

Формула изобретения

Устройство селекции входных сигналов для спектрометрических измерителей временных интервалов, содержащее первый и второй элементы И-НЕ, первые входы которых соединены с выходами соответственно первого и второго элементов задержки, выходы - соответственно с выходными шинами Старт и Стоп, а второй вход первого элемента И-НЕ - с инверсным выходом первого триггера, а также первьй элемент И, первый и второй элементы НЕ и входные шины Старт и Стоп, о т-, личающееся тем, что, с целью повышения точности селекции за счет устранения ложных срабатываний, в него введены шина Пуск, с третьего по пятый элементы задержки, эле .мент ИЛИ, второй триггер, второй элемент И,«причем вход второго элемента НЕ соединен с первым входом второго элемента И и входной.щяной Стоп, а выход - с С-входом перво- . го триггера, прямой выход которого соединен с вторым входом второго элемента И, инверсный выход через третий элемент .задержки - с вторым входом второго элемента И-НЕ, выход которого соединен с Rr-входами пе.рвого и второго триггеров и через четвертый элемент задержки - с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с шиной Пуск, а выход - с С-входом второго триггера, D-ВХОД которого соединен с -общей шиной.устройства, а выход - с .входом разрешения одновибратора, вход запуска которого через первый элемент НЕ соединен с входной шиной Старт и пер- вым входом первого элемента И, выход которого соединен с входом первого элемента задержки, а второй вход- cD-входом первого триггера и прямым выходом одновибратора, инверсный выход которого через пятый элемент задержки соединен с треть11м входом первого элемента И-НЕ, причем выход второго элемента И соединен с входом второго элемента задержки.

Изобретение относится к импульс- |Ной технике и может быть использовано при создании спектрометрических измерителей высокоинтенсивньк случайных последовательностей сигналов. Целью изобретения является повышение точности селекции путем устранения ложных срабатываний. Для этого в устройство дополнительно введена шина 18 Пуск, третий, четвертый и пятьй элементы 12, 13 и 15 задержки, эле- . мент ИЛИ 7, второй триггер 10 и вто- .рой элемент И 11. Кроме того, устройство содержит первьй элемент И 1, первый .и второй элементы 2 и 4 задержки, элементы И-НЕ 3 и 14, элементы НЕ 5 и 9, одновибратор 6, первьй триггер 8, входную шину 16 Старт, выходную шину 17 Стоп, выходную шину 19 Старт, выходную шину 20 Стоп. Устройство уменьшает искажения регистрируемых временных спектров при работе с высокоинтенсивными случайными потоками входных сигналов. 2 ил. с (/)