Преобразователь серии импульсов в прямоугольный импульс Советский патент 1988 года по МПК H03K5/156 

«.

лтает WCT

Изобретение может быть использовано в системах обработки импульс- ных сигналов. Цель изобретения - повышение .точности форг-гнрования выходного импульса о Преобразователь содержит триггеры 2-4; счетчик 5 Н ;:пульсов, генератор 6 т-тулъсов регистр 7, элемент 8 сравнения кодов, управляемый дапитель 9 ч-астоты, зле- . мент 11 задержки, формирователь 12 импульсов, дифференцггруюгцую цепь 13 и элемент И .15. Введение управляемого делителя 10 частоты .тлемеитов И 16 и 17, второй группы 19 шин управления и образование HOBtK функциональны : связе;ч псвыглав точность форм-грования BbKo,if-Joro импулься, 2 ил.

фиг.

.«Яь

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах обработки импульсных сигналов,. Цель изобретения - повышение точности формирования выходного импульса.

На фиг. 1 представлена электрическая функциональная схема преобразова- Q теля; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу.

Преобразователь серии импульсов в прямоугольный импульс содержит входную шину 1, первьй .2, второй 3 и третий 4 триггеры, счетчик 5 импульсов, генератрр 6 импульсов, регистр 7, элемент 8 сравнения кодов, первый 9 и второй 10 управляемые делители частоты (УДЧ), элемент 11 задержки, формирователь 12 импульсов, дифференцирующую цепь 13, выходную пину 14, цервый, второй и третий элементы И 15-17, первую и вторую группы шин 18 и 19 управления,, причем

.входная шина 1 соединена с входом формирователя 12 импульсов, первый выход которого соединен с S-входом триггера 2, R-входом УДЧ 9 и Ю, входом синхр онизации регистра 7 и R- входом триггера 3, второй выход - с первым К входом счетчика 5 импульсов и S-входом триггера 4, а третий выход - с первым входом элемента И 15, второй вход которого соединен с выходом генератора 6 импуль- . сов, а выход - со счетным входом счетчика 5 импульсов, первым входом элемента И 16 и через элемент 11 задержки с S-входом триггера 3, выход которого соединен с управляющим входом элемента 8 сравнения, первая группа входов которого соединена с соответствутощими выходами счетчика 5 и соответствующими информационными входами регистра 7, вторая группа входов - с соответствующими выходами регистра 7, а выход - с вторым R-входом счетчика 5, R-входом триггера 4 и суммирую1цим входом УДЧ 9,

управляющие входы которого соединены с первой группой управляющих шин 18 соответственно, а выход - с первым входом элемента И 17 и вторым входом элемента И 16, выход которого соединен с суммирующим входом УДЧ 10, управляющие входы которого соединены с вт орой группой управляющих шин 19 соответственно, а выход - с вторым

Q

5

0

5

0

5

0

5

0

5

входом элемента И 17, выход которого соединен с- R-входом триггера 2, выход которого соединен с выходной шиной 14 и через дифференцирующую цепь 13 с R-входом регистра 7, управляющий вход которого соединен с выходом триггера 4.

Преобразователь серии импульсов в прямоугольный импульс работает следующим образом,,

В исходном положении при отсутствии импульсов на входной шине 1 (фиг. 2б) триггер 2 находится в нулевом состоянии (фиг. 2и),.при котором на его прямом выходе будет потенциал логического нуля. Нулевой потенциал будет также на выходной шине 14, на выходе дифференцирующей цепи 13, на первом и втором выходах формирователя 12, на выходе, элемента 11 задержки. Третий выход формирователя 12 находится в сое тоянии логической единицы. Выходы счетчика 5, триггера 4 (фиг. 2в), регистра 7, элемента В сравнения (фиг. 2д), управляемого делителя 9 частоты, триггера 3, управляемого делителя 10 частоты, элемента И 16 (фиг, 2ж), элемента И 17 (фиг. 2з) находятся в произвольном состоянии.

С приходом импульсов преобразуемо ;- серии с первой входной пшны 1 на вход формирователя 12 на его третьем выходе формируется инвертирован ный входной сигнал, а на первом и втором выходах - одиночные импульсы соответственно по полозкительному и отрицательному фронтам каждого импульса преобразуемой серии. Первый импульс с первого выхода формирователя 12 поступает на установочный

вход триггера 2 и устанавливает на его прямом выходе состояние логической единицы, которое поступает на выходную шину 14 и на вход дифференцирующей цепи 13, на выходе которой формируется одиночный импульс ко- торьй поступает на регистра 7 и устанавливает на его выходах состояние логического нуля. Импульс, поступающий с первого выхода формирователя 12 на R-в:xoд триггера 3, устанавливает на его выходе щгл.еЕое состояние, которое поступает -:а управляющий вход элемента 8 сравкения и запрещает его .работу на время дли- тельности импульса, приходящего с входной шины 1. Импульс с первого

выхода формирователя 12 поступает также на R-входы УДЧ 9 и 10 и устанавливает их в нулевое состояние.

Импульс, поступающий с второго выхода формирователя 12 на первый R-вход счетчика 5 и на S-вход второго триггера 4, устанавливает на выходах счетчика 5 состояние логического нуля, а на прямом выходе триггера 4 - состояние логической единицы.

По окончании первого импульса стробирующий сигнал с третьего выхода формирователя 12 поступает на вход элемента И 15 и разрешает прохождение тактовой частоты с выхода генератора 6 (фиг. 2а) на суммирующий вход счетчика 3 и на вход элемента 11 задержки, с выхода которого импульсы, задержанные относительно входных, поступают на S- вход триггера 3 и устанавливают на его выходе состояние логической единицы. Положительный сигнал поступает с выхода триггера 3 на управляющий вход элемента 8 сравнения и разрешает его работу. Таким образом, установка триггера 3 с задержкой относительно тактовой частоты запрещает работу элемента 8 сравнения во время переходных процессов.

В интервале между импульсами преобразуемой серии счетчик 5 считает импульсы тактовой частоты, код его состояния с выхода поступает на первую группу информационных входов элемента 8 сравнения, на вторую группу информационных входов которого поступает код с регистра 7. Элемент 8 сравнения производит сравнение кодов В интервале между первым и вторым им пульсам -, когда состояние регистра 7 нулевое, элемент 8 сравнения не формирует на выходе и fflyльc сравнения, так как сравнение нулевьк состояний счетчика 5 и регистра 7 запрещено нулевым сигналом на управляющем входе элемента 8 сравнения, который поступает с выхода триггера 3. Состояние управляемых делителей 9 и 10 частоты не изменяется.

С приходом второго импульса с шин 1 на первом выходе формирователя 12 формируется одиночный импульс, который поступает на синхронизирующий вход регистра 7, и по которому в регистр 7 записывается текущее сос10

15

22382

тояние счетчика 5, поступает на R- вход триггера 2, на R-вход первого управляемого делителя 9 частоты, на R-вход управляемого делителя 10 частоты и устанавливает их в нулевое состояние, С второго выхода формргро- вателя 12 поступает одиночньн импульс на первый R-вход счетчика 5 и на S- вход триггера 4 .и устанавливает их в состояния логического нуля и логической единицы соответственно,По окончании второго импульса происходит установка триггера 3, счетчик 5 и элемент 8 сравнения возобновляют свою работу. Если сравнение не происходит, то с приходом следующего импульса преобразуемой серии в регистр 7 записывается новое текущее состояние счетчика 5, которое меньше предьщущего, записанного в регистр 7, Таким образом, с приходом каждого следующего интервала между импульсами происходит запоминание минимального значения в регистре 7, Если в интервале между импульсами появляется состояние счетчика, равное состоянию ре- гистра, .на выходе элемента 8 сравне- - кия формируется импульс сравнею1Я, который поступает на суммирующий вход первого управляемого делителя 9 частоты и изменяет его состояние, поступает также на второй счетчика 5 и на R-вход второго триггера 4 и устанавливает на их прямых выходах

20

25

30

35

40

45

50

55

состояние логического нуля. Состояние регистра 7 не изменяется. С приходом следующего импульса тактовой частоты сетчик 5 возобновляет свою работу. При следующих равенствах состояния счетчика 5 и состояния регистра 7 прибавляется единица в управляемый дапитель 9 частоты, счетчик 5 и триггер 4 обнуляются. Код с входных шин 1.8 поступает на управляющий вход управляемого дели- .теля 9 частоты и задает допустимое целое число №1нимапьных интервалов между импульсам, по достижении которого на выходе управляемого делителя 9 частоты формируется положи- тельньй импульс, которьй поступает на вход элемента И 16 и на вход - элемента И 17. На другой вход элемента И 16 поступает стробированная тактовая частота с выхода элемента И 15, С выхода элемента И 16 тактовая частота поступает на суммирующий вход управляемого делителя 10 частоты, на управляющий вход которого по- ступает код .с входных шин 19, которьгй задает дробную часть минимального интервала между импульсами, по достижении которого на выходе его формируется положительный импульс, который поступает на вход элемента И 17, на другом входе которого положительный импульс, Поступающий с выхода управля-jQ емого делителя 9 частоты. На выходе элемента И 17 формируется импульс, который поступает на R-вход триггера 2 и устанавливает на его прямом выходе состояние логического нуля.

Если в интервале между импульсами состояние управляемых делителей 9 и 16 частоты не достигает значений, заданных с входных шин 18 и 19, то

15

с приходом следующего имп ульса преоб-

разуемои серии запись текущего.состояния счетчика 5 в регистр 7 не выполняется, так как триггер 4 установлен в нулевое состояние Схема продолжает свою работу до .тех пор, пока не произойдет установка триггера 2 в нулевое состояние.

С приходом очередной серии импульсов с первой входной шины 1 работа преобразователя возобновляется,

Таким образом, формирование одиночного импульса происходит до тех пор, пока приращение интервала времени между соседними импульсами не превысит заданной величины.

. . .

Формула изобретения

Преобразователь серии импульсов в прямоугольный импульс. Содержащий входную шину, соединенную с входом формирователя импульсов,первый выход которого соединен с .S-входом первого триггера, R-входом первого управляемого делителя частоты, с входом синхронизации регистра и R-входом второго триггера, второй выход - с первым R-входом счетчика импульсов

5

0

5

0

5

и S-вхрдом,третьего триггера, а третий выход с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а выход - со счетным входом счетчика импульсов и через элемент задержки с S-входом второго триггера., выход которого соединен с управляющим входом элемента сравнения кодов, первая группа входов которого соединена с соответствующими выходами счетчика импульсов и соответствующими информационными , входами регистра, вторая группа входов - с соответствующими выходами регистра, а выход - с вторьсс R-входом счетчика импульсов, с суммирующим входом первого управляемого делителя частоты и R-входом третьего триггера, выход которогд соединен с управляющим входом регистра, R-вход которого соединен с выходом дифферен - цирующей цепи, вход которой соединен с выходом первого триггера и выходной, шиной, управляющие входы первого управляемого делителя частоты соединек. с первой группой шин управления ветственно, отличающийся тем, что, с целью повьшения точности формирования :вьгходного сигнала, в него введены вторая группа шин управления, второй управляемый делитель частоты, второй и третий элементы И, причем первый вход второго элемента И соединен с- выходом первого элемента И, второй вход - с выходом первого управляемого делителя частоты и пер- вым входом третьего элемента И, а выход - с суммирующим входом второго управляемого делителя частоты, управляющие входы которого соединены с второй группой шин управления соответственно, Р-вход - с первым выходом формирователя импульсов, а выход - с вторым входом второго элемента И, выход которого соединен с R-входом первого триггера.

ЛГШЛЛЛЛШиШЛЛ1ШПППЛ ШЛШ1ЛЛП1иШ

б лп лп .

8 -I .L

2 II

(PU2.2