Селектор импульсов по длительности Советский патент 1980 года по МПК H03K5/20 

(54) СЕЛЕКТОР ИМПУЛЬСОВ ПО ДЛИТЕЛЬНОСТИ

Селектор импульсов по -длительности относится к импульсной технике и может быть использован в устройствах вычислительной и измерительной, техники. Известен селектор импульсов по длительности, содержащий генератор, выход которого через вентиль соединен с нереверсивным счетчиком импуль сов, выход которого через формирователь импульсов подключен к первому входу элемента совпадения j|l . Недостатком данного селектора является возможность ложного срабатывания при входных импульсах, кратных по длительности селектируемым импуль сам. .Кроме того, импульс на выходе селектора не равен по длительности входному селектируемому импульсуС2}. Наиболее близким по технической сущности является селектор импульсов по длительности, содержащий генерато импульсов, элементы совпадения, счет чик импульсов, триггер, выход которо го соединен с входом первого элемента совпадения, и элемент ИЛИГЗ. Однако известный селектор осущест вляет селекцию импульсов, длительность которых больше порога селекции, т.е. одиосторонюю селекцию, кро ме того обладает низкой разрешающей способностью и помехоустойчивостью. Цель изобретения - повышение надежности селектирования и получение выходного импульса, равного по длительности входному импульсу. Указанная цель достигается тем, что в селектор ийпульсов по длительности , содержащий генератор импульсов, элемент ИЛИ, два элемента И, триггер, выход которого соединен с первым входом первого элемента -И, введен М-разрядный регистр сдвига, причем входы элемента ИЛИ подключены к инверсным выходам с I по К-ый разряд регистра сдвига, прямые выходы которого с (К+1)-го по (М-1)-ый разряд и инверсный выход М-го разряда подключены ко входам второго элемента И, один из входов которого подключен к выходу элемента ИЛИ, а выход - к установочному входу триггера, при этом тактовый вход регистра сдвига подключен к генератору импульсов, информационный вход соединен с входной шиной и входом установки в нуль первого разряда регистра, а выход подключен ко второму входу первого элемента И, выход коoporo соединен со счетным входом . риггера и выходной шиной.

На чертеже приведена структурная лектрическая схема устройства.

Селектор импульсов по длительноси содержит генератор 1 импульсов лементы 2 и 3 И, триггер 4, входную ину 5, регистр 6 М-разрядный, выполненный, например на D-триггерах, элемент 7 ИЛИ и.выходную шину 8. Вхоы элемента 7 ИЛИ подключены к инверсным выходам с 1, по К-ый разряд регистра 6, определяющих верхнюю границу селекции. Прямые выходы ,с(К+1) по {М-1)-ый разряд, определяющих минимальную длительность селектируемого импульса, и инверсный выход М-го азряда регистра б подключе 1Ы ко вхоам элемента 2 И, один из входов которого подключен к выходу элемента 7 ИЛИ, Выход элемента 2 И подключен ко входу установки в 1 триггера 4, прямой выход которого подключен к первому входу элемента 3 И. Тактовый вход регистра 6 подключен к выходу генератора 1, информационный вход соединен с шиной 5 и входом установки в нуль 1 разряда регистра 6. Выход регистра б подключен ко второму входу элемента 3 И выход которого соедине.н со счетным входом триггера 4 и шиной 8.

Устройство работает следующим образом.

Примем состояние триггеров, при котором на прямом выходе разрешающий (высокий)потенциал, за единичное1, а состояние триггеров при котором на инверсном выходе разрешающий (высокий) потенциал, за нулевое - 0.

В исходном состоянии генератор 1 вырабатывает тактовые импульсы, имеющие период следования Т, которые непрерывно поступают на тактовый вход регистра .6 i Элемент 2 И закрыт низкими потенциалами прямых выходов с (К+1)-го по (М-1)-ый разряд регистра б, и открыт высокими потенциалами по входам, подключенными к выходу элемента 7 ИЛИ и инверсному выходу М-го разряда регистра б. Элемент 3 И закрыт по первому входу низким потенциалом прямого выхода триггера 4 и по второму входу низким потенциалом выхода регистра 6.

Выходной прямоугольный положительный импульс поступает на шину 5 , после чего с приходом очередного тактового импульса в 1 разряде регистра б

С ПРИХОДОМ следующего такбудет

тового импульса единицазапишется в Т и П разрядах и т.д. После того, как ЁГходной импульс закончится, низким входным уровнем Т-ый разряд регистра б возвратится в исходное нулевое состояние. Таким образом, в регистре б:запишется код, соответствующий длительности входного импульса.

Тактовые импульсы генератора 1 будут продвигать записанный код по регистру 6. Через (М-1)-ий такт с момента прихода входного импульса в разрядах регистра б с (К+1)-го по (м-lj-ый, оределяющих минимальную д/п тельность селектируемого импульса запишутся единицы, а часть регистра б с 1 по К-ый (или хотя бы один разряд) окажется в нулевом состоянии. При этом на выходе элемента 7 ИЛИ, на прямых выходах разрядов с (К+1)-го по(М-1)-ы и на инверсном выходе М-го разряда регистра б появятся высокие потенциалы, в результате чего откроется элемент 2 И. Выходной сигнал элемен.та 2 И устанавливает, триггер 4 в единичное состояние, при этом по первому входу открывается элемент 3 И высоким потенциалом прямого выхода триггера 4. С приходом очередного тактового импульса записывается 1 в М-ый разряд регистра б и на его выходе появляется высокий потенциал, который через открытый элемент 3 И поступает на выход устройства и формирует передний фронт выходного импульса.

Код, соответствующий длительности входного импульса, сдвигается в регистре импульсами тактовой частоты. При этом М-ый разряд регистра остается в единичном состоянии, в результате чего на выходе элемента 3 И фор-мируется длительность выходного им-. пульса, равная длительности вхбдного. После того, как М-ый разряд регистра б возвратится в исходное (нулевое) состояние, низким уровнем его прямого выхода закроется элемент 3 И. На выходе элемента 3 И также появится низкий потенциал и сформируется задний фронт выходного импульса, по которому триггер 4 вернется в исходное состояние.

Таким образом, если длительность входного импульса Т находится в прегде (M-l-K),

делах t ц tZ

t, Т(М-1), Т - период тактовых импульсов, М - число разрядов регистра б , К - число разрядов регистра 6, определяющих верхнюю границу селекции Д (), то входной импульс пройдет на выход устройства.

Если длительность входных импуЛьсов меньше времени t или боЛьше t, то элемент 2 И остается закрытым хотя бы по одному из входов и такие импульсы не проходят на выходе селектора.

В случае, если на вход устройства поступят импульсы помех,, длительность которых находится в заданном диапазоне селекции, т.е. состоящая, например, из М-2 коротких импульсов помех, совпадающих симпульсами тактовой частоты, то по первому тактовому импульсу в I разряде регистра б зафиксируется 1. Однако, так

как информационный вход регистра 6 соединен со входом установки в нуль I разряда, то после окончания помех первого входного импульса первый триггер регистра б вновь возвратится в исходное (нулевое) состояние. С приходом второго входного импульса тактовой частоты в I разряде регистра б вновь зафиксируется 1, но разряд регистра б попрежнему будет находиться в исходном (нулевом) состоянии . После окончания второго импульса помехи первый триггер регистра б вновь возвратится в исходное состояние, следовательно, ни один из импульсов не. пройдет на выход устройства.

Таким образом, конструктивные особенности данного технического решения позволяют повысить надежность селектирования, импульсы, длительность которых не лежит в селектируемом диапазоне, на выход селектора не проходят, а также получать на выходе импульс, длительность которого рана длительности входного селектируемого импульса.

Формула изобретения

Селектор импульсов по длительности, содержащий генератор импульсов, элемент ИЛИ, два элемента И, триггер

Ях J1

выход которого соединен с первым входом первого элемента И, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и получения выходного импульса, равного по длительносс ти входному, в него введен М-разрядный регистр сдвига, причем входы элемента ИЛИ подключены к инверсным выходам с 1-го по К-ый разряд регистра сдвига, прямые выходы которого с (К4:1)-го по (М-1)-ый разряд и ин0версный выход М-го разряда подключены ко входам второго элемента И, один из входов которого подключен к выходу элемента ИЛИ, а выход - к установочному входу триггера, при

5 этом тактовый вход регистра сдвига подключен к генератору импульсов, информационный вход соединен с входной шиной и входом установки в нуль первого разряда регистра, а выход

0 подключен ко второму входу первого элемента И, выход которого соединен со счетным входом триггера и выходной шиной.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

3.Авторское свидетельство СССР № 558394, кл. Н 03 К 5/18, 1976.