Устройство для контроля импульсного сигнала в заданном временном интервале Советский патент 1989 года по МПК H03K5/13 

О5 СЛ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в устройствах проема отражен-i ного импульсного сигнала при изменяющейся длительности излучаемого сигнала, а также в многоканальных системах приема. Целью изобретения является повьшение достоверности контроля и помехозащищенности. Устройство содержит счетчик 1, JK-триггер 2 и элемент И 3. В результате формирования изменякмцегося по длительности стробирующего импульса, определяемого номером разрядного выхода счетчика 1, и выполнения триггера в виде JK-триггера производится более достоверный контроль приема импульсного сигнала, в том числе пришедшего до окончания запускающего импульса при повышенной помехозащи- { щенности. 2 ил. (Л

фие.{

Изобретение относится к измери- ельной технике и может быть исполь- 4овано в устройствах приема отражен- Його импульсного сигнапа при изме- Ияющейся длительности излучаемого с игнала, а также в многоканальных Системах приема.

Цель изобретения - повышение дос- itoBepHocTTi контроля и помехозащищен- ости.

Поставленная цель достигается TeM то в предлагаемом устройстве кроме ьшолнения контроля нахо эдения им- ульсного сигнала в допускаемом ин- тервале, начало которого может быть формировано только после окончания апускающего импульса,обеспечивается контроль импульсного сигнала в заданном временном интервале,, начало icoToporo может совпадать с запускаюм импульсом, при этом повьааение омехоустойчивости достигается за чет формирования устройством изме- ;яю1цегося по длительности стробирую- фего импульса, .

j На фиг. 1 изображена функциональ- ijiaH схема предлагаемого устройства; |ia фиг. 2 - временные диаграммЫд по- йсняют е работу устройства.

Устройство содержит счетчик tjJK- риггер 2, элемент И 3s входную шину 4, шину 5 запускающих импульсовj. шин Ь начальной установки; первую 7 и вторую 8 шины тактовых импульсов и выходную шину 9.

Первый вход элемента К 3 соединен С входной шиной 4 контролируемых им- рульсов, второй вход - с нькодом JK-триггера 2, которого сое- с шиной 6 начальной установки, С-вход - первой яиной 7 тактовых импульсов, J-вход - с шиной 5 запускаю it4HX импульсов и R-входом счетчика 1, С-вход которого соединен с второй и1Н :ной 8 тактовых импульсов, выход с К-входом JK-триггера 2, а вход управления - с вторым входом элемента ИЗ, выход которого соединан с вькод- ной шиной 9.

Устройство может бьп ь вьтолнено,, например, на микросхемах 564-й серии счетчик 1 - микросхема 564ИЕ10, JK-триггер 2 - 564ТВ1, элемент ИЗ - 564ЛА7.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии единичньш сигнал на пине 6 устанавливает Жтриггер 2 в нулевое состояние, поэтому на его выходе 10 - нулевой уровень независимо от сигналов, поступающих на другие входы JK-триггера 2 Пулевой уровень на входе элемента ИЗ запрещает прохо /эдение импульсных сигналов на выходную шину 9. Одновременно нулевой уровень с выхода JK-триггера 2 запрещает счет счетчика 1, на выходе которого может быть установлено любое состояние. После снятия едию-гчного сигнала начальной установки на тгне 6 (фиг. 2в) разрешается переключение JK-триггера 2, однако JK-триггер 2 остается в нулевом состоянии, так как к.а его J-входе - нулевой сигнал (запускаю - 1ЦИЙ импульс отсутствует), и, если на его К-входе - единичньш сигнал, то каждый очередной тактовый импульс подтверуздает его нулевое состояние, а если на К входе - нулевой сигнал, то JK-TpHrrep 2 не переключается, т.е., устройство подготовлено к работе.

После прихода на шину 5 единичного запускающего импульса счетчик 1 обнуляется. По фронту первого пришедшего тактового импульса на шину 7 JK-триггер 2 переключается в единичное состояние, так как на его J-входе присутствует уровень, а на его К-входе - нулевой уровень. Если фронт тактового импульса совпадает с фронтом запускающего импульса то и в случае, когда на К-входе нулевое состояние не успело установиться, JK-триггер 2 также переключается в единичное состояние (в счетном режиме), Максимальная задержка переключения в единичное состояние JK-TpHrrepa 2 определяется периодом тактовых импульсов, поступаюш х на перйзгю шину 7 тактовых импульсов, поэтому период тактовых и шyльcoв выбирается, исходя из максимально допустимой задержки контролируемого импульса относительно запускающего.

Единичный Зешускающий импульс запрещает переключение счетчика 1, хотя на входе ттравлекия счетчика 1 - единичны уровень, который также разрешает выдачу контролируемого импульса на выход устройства. После окончания запускающего импульса на шине 5 нулевой уровень на R-входе разрешает счетчику 1 переключаться.

Через определенное время, необходимое для формирования заданного временного интервала стробирующего им- пульса, которое определяется выбранным разрядом счетчика 1 и периодом тактовых импульсов, поступающих на вторую шину 8 тактовых импульсов, на К-вход JK-триггера 2 поступит единичный сигнал с выхода счетчика 1 и по фронту первого пришедшего тактового импульса,поступающего на щи- ну 7, JK-триггер 2 переключается в нулевое состояние, т.е. заканчивается формирование стробирующего импульса, разрешающего вьщачу на выход устройства контролируемого импульса, пришедшего в заданном интервале. Нулевое состояние на выходе JK-триггера 2 останавливает дальнейший счет счетчика 1, при этом на выходе счетчика 1, подключенного к К-входу JK- триггера 2, - единичный уровень, а так как на шине 5 запускающих импульсов - нулевой сигнал, то каждый последующий тактовьй импульс на первой шине 7 тактовых импульсов подтверждает нулевое состояние JK-триггера 2 т.е. по окончании формирования стробирующего импульса устройство находится в исходном состоянии.

Из временных диаграмм (фиг. 2) видно, что длитeJтьнocть стробирующего импульса (фиг. 2е) равна дли- . тельности запускающего импульса плюс отрезок 11 времени, определяемьй периодом тактовых импульсов на второй шине 8 тактовьЕх импульсов (фиг. 2б), и выбором выходного разряда счетчика 1, подключенного к К-входу JK-триггера 2.

Длительность стробирующего импульса оказьшается адаптивной (перестраивающейся) по отношению к входной информации. Как видно из временных диаграмм, импульс 12 помехи, расположенный вслед за рабочим импульсом ( фиг. 2к), на шину 9 не проходит (фиг. 2м). Не проходит на выходную щину 9 и импульс 13 (фиг. 2а), имеющий длительность, равнзпо длительности запускающего импульса (фиг. 2н), но сдвинутый относительно запускающего на время большее, чем заданное (фиг. 2р). ,

В устройстве-прототипе окончание строба является фиксированным относительно фронта запускающего импульса, вследствие чего импульсы 12 и 13

; ;

4659774

проходят на выход устройства. На временных диаграммах (фиг. 2п и фиг.2р) пунктиром показаны стробирующие импульсы постоянной длительности, а на выходе 9 (фиг. 2м и фиг. 2с) - импульсы, искажающие выходную информацию. Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с известными устройствами имеет большую помехоза- шищенность.

Из временных диаграмм также видно, что импульс 14 (фиг. 2д), пришедший до окончания запускающего импульса g (фигд 2г), вьдается на выход 9 (фиг. 2ж) устройства.

В известном устройстве минимальное время межцу фронтом запускакщего и контролируемого импульсов должно 2Q быть не менее, чем длительность запускающего импульса (в противном случае зти импульсы сольются и устройство становится неработоспособным). В то же время в ряде практических 25 случаев контролируемый импульс приходит до окончания запускающего. Предлагаемое устройство такую задачу решает, что обеспечивает его большие функциональные возможности. 30 Тактовые импульсы, поступающие на вход счетчика 1 и на вход JK-триггера 2, могут быть одни и те же, но тогда для отсчета счетчиком 1 большого временного интервала требуется большой объем счетчика 1. В этом случае следует учитывать, что длительность стробирующего импульса может изменяться ка два периода тактовых импульсов, так как во-первых, из-за jQ несинхронности тактовых импульсов, поступакшщх на щину 7, и фронта запускающих импульсов JK-триггер 2 может срабатывать с задержкой до величины периода тактовых импульсов, а, g во-вторых, начало счета заданного временного интервала счетчиком 1 может задерживаться на период тактовых импульсов на щине 8 вследствие несинхронности этих импульсов и заднего фронта запускающего импульса (после которого счетчик 1 начинает отсчет заданного временного интервала). В общем случае ошибка формирования длительности стробирующего импульса gg равна сумме периода тактовых импульсов на щине 7 (фиг. 2а) и периода тактовых импульсов на шине В (фиг. 26),

Уменьшение указанной ошибки дости- гается путем увеличения числа разря35

50

дов счетчика 1 и уменьшет ем периода тактовых импульсов.

Формула изобретения

Устройство для контроля импульсног то сигнала в заданном временном интервале, содерж,ащее счетчик, триггер и элемент И выход которого соединен с выходной шиной, первый вход - с входной шиной контролируемых импуль- сов, а второй вход - с выходом триггера, отличающееся тем,

что, с целью повышения достоверности контроля и помехозащищенности, триггер выполнен в виде JK-триггера, R-вход которого соединен с шиной начальной установки, С-вход - с первой ши-ной тактовых импульсов, J-вход с шиной запускающих импульсов и R-входом счетчика, С-вход которого соединен с второй шиной тактовых импульсов, выход - с К-входом триггера, а вход управления - с вторым входом элемента И.