Дискриминатор двух импульсных последовательностей Советский патент 1979 года по МПК H03K5/20 

. .

Изобретение относится к импульсной технике.

Известен дискриминатор импульсов, содержащий входной измерительный триггер, две схемы И, интеграторы со схемами сброса и сумматор, выход которого является выходом дискримш{атора, причем нулевой выход измерительного ; триггера соедииен с одними из входов схем И, подсоедашенных другами входами соответственно к нулевому и единшшому выходам дополнительного TpHrriepa,счетный вход которого соединен с единичным выходом измерительного триггера, при зтом выходи схем И через интеграторы, схемы сброса которых подсоедине.ны перекрестно к выходам дополнительного триггера, подключены к сумматору {11.

Дшный дискриминатор не обеспечивает достаточной точности дискриминации.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является дискриминатор, содержащий реверсивный счетчик, входами соединенный с входными шинами, а выхбдами подключенный к первым входам выходных логических элементов И-НЕ, вторые входы которых подключены к генератору стробимпульсов, шесть

входных логических элементов И-НЕ, первые входы трех из которых соединены с одной входной идаюй, а первые BXOW остальных - с другой входной ШЮ1ОЙ, четыре RS-триггера, S-вхоЛы которых соединены с вь1ходами первого, второго, пятого и шестого входных логических элементов И-НЕ, выходы остальных из которых через логический, элемент ИЛИ подключены к входу генератора стробимпульсов, два диодных ключа, выходами подключенных к запоминающему конденсатору и входу буферного каскада, выход которого через фильтр соединен с входом регистратора 2j; ;

Недостатком данного дискриминатора являет5ся ограниченный диапазон частот.

Целью изобретения является расширение частотного диапазона.

Это достигается тем, что в дискриминатор импульсов введены два генератора пилообразного напряжения, два логических элемента И-ИЛИНЕ и два коммутатора, входы каждого из кото- . рых соединены соответственно с выходами реверсивного счетчика и дополнительными выходами генератора стробимпульсов, а вь1ходы подключены к Rвходам двух соответствуюилих RS-триггеров, прямые выходы первого и третьег из которых соединены с входами управления певого генератора пилообразного напряжения, прямые выходы второго и четвертого соедийень с входами управления второго генератора пилообразного напряжения. При этом выходы генератора пилообразного напряжения подключены к входам диодных ключей, входы управления которых соединены с выходами соответствующих Логических элементов И-ИЛИ-НЕ, два входа каждого из элементов И-ИЛИ-НЕ соединены с чвыходом соответствующего выхбйиого логического элемента И-НЕ и входом соответствующего генератора пилообразного напряжения, второй вход первого и четвертого входных логических элементов И-НЕ Подключен к инверсному выходу четвертого RS-триггера, вторые входы третьего и шестого входных логических элементов И-НЕ соединены с инверсным выходом первого RS-триггера, а вторые входы второго и пятого входных логических элементов И-НЕ соединень соответственно с прямыми выходами первого и четвертого RS-триггеров.

Структурная электрическая схема описываемого дискриминатора приведена на чертеже.

Дискриминатор содержит реверсивный счетчик 1, входные логические элементы И-НЕ 2-7, RS-триггеры 8-11, логический элемент ИЛИ 12, генераторы пилообразного напряжения 13, 14, коммутаторы 15, 16, выходные логические элементы И-НЕ 17, 18, генератор стробимпульсов 19, логические элементы И-ИЛИ-НЕ 20, 21, диодные ключи 22, 23, запоминающий конденсатор 24, буферный каскад 25, фильтр 26 и регистратор 27.

На щш{ы 28 и 29 пост.упают две импульсные последовательности, сигналы которых могут опережал или отставать одна от другой на величину до плюс - минус два периода входного сигнала (до + 2Т).

Когда сигнал первого входа (шина 28) опережает сигнал второго входа (щина 29) на один и два периода, дискриминатор работает следующим образом.

В исходном состоянии на прямых выходах RS-триггеров 8-11 имеются нулевые сигналы, которые поддерживают закрытыми логические элементы И-НЕ 3, 6 и все входы логических элементов И-ИЛИ-НЕ 20, 21. Единичные сигналы инверсных выходов RS-триггеров 8, И поддерживают открытыми логические элементы И-НЕ 2. 4, 5. 7.

Пришедщий первый импульс с щины 28 подается к реверсивному счетчику i, который подсчитывает количество импульсов до + 2,.причем импульсы с lUHHbi 28 суммируют до +2, импульсы с шины 29 вычитают до -2. Первый импульс

также проходит логический элемент И-НЕ 2 и переключает Я5-триггер 8 в едтгичное состояние. Сигнал прямого выхода RS-триггера 8 запускает генератор пилообразного напряжения 13 и открывает один вход логического элемента И-ИЛИ-НЕ 20 и логический элемент И-НЕ 3. Сигнал инверсного выхода RS-триггера 8 закрывает логические элементы И-НЕ 4, 7, тем самым не пропускает следующий импульс с щины 28 через логический

элемент ИЛИ 12 к генератору стробимпульсов 19.

Пришедший первый импульс шины 29 подается к вычитающему- входу реверсивного счетчика

1 и через логические элементы 5 и 12 запускает

генератор стробимпульсов, который через логические элементы И-НЕ 17 и И-ИЛИ-НЕ 20 открьгаает диодный ключ 22 и запоминающий конденсатор 24 заряжается до величины мгновенного значения напряжения,на выходе генератора 13, которое прямо пропорционально временному рассогласованию между имПульсами с шин 28 и 29.

Аналогичный процесс происходит, когда импульс с шины 29 опережает импульс с шины 28. В этом случае импульс с шины 29 через логический элемент И-НЕ 7 устанавливает RS-триггер И в единичное состояние. Положительный уровень сигнала прямого выхода RS-триггера 11 запускает генератор пилообразного напряжения 14 и открывает логические элеменЛ 6, 21. Сигнал

инверсного выхода RS-триггера 11 закрывает логические элементы И-НЕ 2, 5. Пришедщий импульс с шины 28 через логические элементы 4, 12 запускает генератор стробимпульсов 19, сигнал которого через логические элементы И-НЕ

18 и И-ИЛИ-НЕ 21 открывает диодный ключ 23 и запоминающий конденсатор 24 заряжается до величины мгновенного значения отрицательного напряжения на выходе генератора 14. Сигнал с конденсатора 24 через буферный каскад

25 и фильтр 26 подается в блок регистрации 27.

Когда сигналы опережают или отстают на период и более, дискриминатор работает следующим образом.

Первый импульс с щины 28 через логический

элемент И-НЕ 2 переключает триггер 8, положительный уровень сигнала прямого выхода которого запускает генератор пилообразного напр яжения 13 и открывает логический элемент И-НЕ 3. Пришедщий второй импульс с шины 28 про.ходит элемент И-НЕ 3 и устанавливает RS-триг; гер 9 в единичное состояние, сигнал с выходе которого запускает генератор пилообразного напряжения 14 и открывает логический элемент И-ИЛИ-НЕ 21.

Пришедший первый импульс с щины 29 через элементы 5, 12, генератор 19, элементы 17 и 20 открьшает ключ 22 и конденсатор 24 заряжается до мгновенного значения напряжения генератора 13. Пришедший второй импульс с шины 29 через етементы 5, 12, генератор 19, элементы 18 и 21 открывает ключ 23 и конденсатор 24 за ряжается до мгновенного напряжения на выходе генератора 14. Когда два импульса с шины 29 опережают первый импульс с шины,28, через эле менты 4, 12, 18, 21 открьгаается ключ,, 23 и конденсатор 24 заряжается до значения напряжения на выходе генератора 14, а второй импульс с шины 28 через элементы 4, 12, 17, 20 открывает ключ 22 и конденсатор 24 заряжается до противофазного значения напряжения на выходе генератора 13. Отрицательные фронты сигналов с прямых выходов RS-триггеров сбрасывают в исходное состояние генераторы 13, 14. Реверсивный счетчик 1 управляет логическими элементами 17, 18 и коммутаторами 15, 16 следующим образом. При опережении одного импульса с щины 28 при поступлении импульса с шины 29 реверсивный счетчик открывает элемент 17, а коммутатор 15 пропускает импульсы генератора 19 на вход установки нуля RS-триггера В. При опережении двух импульсов с шины 28 при поступлении первого импульса с шины 29 счетчик 1 открьгеает логический элемент 17 и через коммутатор 15 разрешает сброс RS-триггера 8, а при поступлении второго импульса с шины 28 счетчик 1 открьгеает элемент 18 и разрешает сброс RS-триггера 9. В случае опережения импульсов с шины 29 вначале открывается логический элемент И-НЕ 18, а потом элемент 17, соответстве но через коммутатор 16 сбрасываются в нулевое состояние RS-триггеры 10 и 11. Таким образом, дискриминатор обеспечивает измерение временного рассогласования двух импульсных последовательностей, сигнал которых опережает или отстает один от другого на плюсминус два периода входного сигнала. Это позво ляет повысить частоту сигналов в два раза. Тем . самым частотный диапазон сигнала измерения увеличивается в два раза. Формула изобретения Дискриминатор двух импульсных последовательностей, содержаший реверсивный счетчик, вх ды которого соединены с входными шинами, а выходы подключены к первым входам выход ных логических элементов И-НЕ, вторые входы которых подключены к.генератору стробимпуль сов, шесть входных логических элементов И-НЕ, первые входы трех из которых соединены с одной входной шиной, а первые входы остальных с другой входной шиной, четыре RS-триггера, S-входы которых соединены с выходами первого, второго, пятого и шестого входных логических элементов И-НЕ, выходы остальных из которых через логический элемент ИЛИ подключены к входу генератора стробимпульсов, два днодных ключа, выходы которых подключены к запоминающему конденсатору и входу буферного каскада, выход которого через фильтр соединен с входом регистратора, отличающийся тем, что, с целью расширения частотного диапазона, в неfo введены два генератора пилообразного напояжения, два логических элемента И-И.11И-НЕ и два коммутатора, входы каждого из которых соединены соответственно с выходами реверсивного счетчика и дополнительными выходами генератора стробимпульсов, а выходы подключены к R-входам двух соответствующих RS-триггеров, прямые выходы первого и 1ретьего из которых соединены с входами управления первого генератора пилообразного напряжения, прямые выходы второго и четвертого соединены с входами, управления второго генератора пилообразного напряжения, при этом выходь генераторов пилообразного напряжения подключены к входам диодных ключей, входы управления которых соединены с выходами соответствующих логических элементов И-ИЛИ-НЕ, два входа каждого из которых соединены с выходом соответствующего выходаого логического элемента И-НЕ и входом соответствующего генератора пилообразкого напряжения, второй вход первого и четвертого входных логических элементов И-НЕ подключен к инверсному выходу четвертого RS-. -триггера, вторые вхОды третьего и шестого входных логических элементов И-НЕ соединены с инверсным выходом первого RS-триггера, а вторые входы второго и пятого входных логических элементов И-НЁ соединены соответственно с прямыми выходами первого и четвертого RSтриггеров. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 356769, K;I. Н 03 К 5/20,21.06.72. 2.Заявка Японии Г 50-15380, кл. 110 D О, 04.06.75.