Преобразователь последовательностииМпульСОВ B ОдиНОчНый пРяМОугОльНыйиМпульС Советский патент 1981 года по МПК H03K5/156 

(54) ПРЕОБРАЗСвАТЕЛЬ ПОСЛЕДСВАТЕЛЬНОСТИ ИМПУЛЬССВ В ОДИНОЧНЫЙ ПРЯМОУГОЛЬНЫЙ ИМПУЛЬС

I

Изобретение относятся к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам для определения начала и конца серии импульсов с выходным сигналом в виде прямоугольного импульса.

Известен преобразователь последовательности импульсов в одиночный прямоугольный импульс, содержаишй триггер, счетчик импульсов, три элемент совпадения, три элемента задержки и элемент ИЛИ ij.

Недостатком этого преобразователя является то, что для его нормальной работы необходимо, чтобы период следования импульсов во всех последовательностях всегда был равен определенной величине.

Известен также преобразователь последовательности импульсов в одиночный прямоугольный импульс, содержащий триггер для формирования выходного импульс два вспомогательных триггера, пять элементов совпадения, два элемента ИЛИ.

счетчик импульсов (нереверсивный) и генератор вспомогательных импульсов 21.

Недостатком этого устройства также является то, что для нормальной его работы необходимо, чтобы период следова1шя импульсов в последовательностях всегда был равен определенной заданной величине.

Цель изобретения - расширение частотного диапазона преобразователя путем сохранения его работоспособности, когда на его вход поступавэт последовательности импульсов, период следования которых от последовательности к последовательности меняется.

Указанная цель достигается тем, что в преобразователь последовательности импульсов в одиночный прямоугольный импульс, содержаишй три триггера, четыре элемента совпадения, счетчик, элемент ИЛИ и генератор импульсов, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов совпадения, второй вход последнего подключок к инверсному выходу первого триггера, а выход второго триггера соединен с первым входом третьего элементй- совп дения, дополнительно введены инвертор, счетчик, два дешифратора и триггер, выход которого соединен с нулевыми вх -дами основных триггеров и счетчиков, выходы которых через дешифраторы и эл мент ИЛИ подключены к тактовому вход дополнительного триггера, единичный вх которого соединен с выходом четвертого элемента совпадения, первый вход которого подключен в выходной шине, выход третьего триггера, третьему входу втор го элемента совпадения и информационному входу второго триггера, синхровхо которого соединен с тактовым входом первого трип ра, входной шиной, синхровходом третьего триггера и через инвертор со вторым входом четвертого элемента совпадения, а прямой выход первого триггера подключен ко вторым входам первого.и третьего элементов совпадения, третий вход последнего подключен к выходу генератора импульсов, а выход соединен с вычитающим входом дополнительного счетчика, суммирующий вход которого подключен к выходу -второго элемента совпадения и вычитающему входу основного счетчика суммирующий вход которого соединен с выходом первого элемента совпадения. На фиГо 1 приведена функциональная схема преобразователя последовательности импульсов в одиночный .прямоугол ный импульс; на фи1% 2 - эпюры напряжений, иллюстрирующие формирование вы ходного импульса. Преобразователь последовательности импульсов в одиночный прямоугольный импульс содержит триггеры 1-3, дополнительный триггер 4, элементы 5-8. совпадения, элемент ИЛИ 9, счетчики 10 и 11, дешифраторы 12 и 13, швер тор 14 и генератор 15 импульсов. Триггеры 1-3 при низком потенциал на нулевом входе переходят в нулевое .состояние (низкий урове ш напряжения напрямом выходе триггера). Триггер 4 при низком потенциале на единичном входе переходит в единичное состояние {высокий уровень напряжешш на прямом выходе триггера). Перепад потенциала от низкого к высокому на тактовом входе триггеров 2 и 4 переводит их в состояние против ложное тому, которое они занимали до появления этого перепада. Перепад от низкого потенциала . к высокому на синхровходах триггеров 1 и 3 переводит их в состояние, определяемое присутствующим потенциалом на их информационных входах. Счетчики 1О и 11 - реверсивные, а дешифраторы 12 и 13 реагируют на нулевое состояние счетчиков. Преобразователь последовательности импульсов в одиночный прямоугольный импульс работает следующим образом, В исходном положении триггеры 1-3 и счетчики импульсов 1О и 11 находятся в нулевом состоянии, а триггер 4- в единичном состоянии. Элементы 5-7 совпадения закрыты соответственно по второму, третьему и первому входам и импульсы с выхода генератора 15 на входы счетчиков 10 и 11 не поступают. При поступлении на вход преобразователя первого же импульса входной последовательности (фиг, 2 а), триггеры 1 и 2 устанавливаются в единичное состояние (соответственно фиг. 26 и фиг. 2в), При этом импульсы с выхода генератора 15 импульсов (фиг. 2 г) через элемент 5совпадения (фиг, 2 д) поступают на суммирующий вход счетчика 10, так как на его Втором входе присутствует высокий потенциал, соответствующий логической 1, В это время на втором входе элемента 6 совпадения и на первом входе элемента 7 coвпaдeIiия имеются нулевые потенциалы, блокирующие прохождение импульсов с выхода генератора 15 через элементы 6 и 7 на вычитающий вход счетчика 1О и на оба входа счетчика 11, Поскольку импульсы с выхода генератора 15 поступают на суммирующий вход счетчика 10, то в последнем запишется код Н (Т), где Т - период следования импульсов на входе преобразователя, т.е, в счетчике 1О запишется код (фиг, 2 е) период следования импульсов высокостабильной частоты генератора 15 импульсов, С приходом второго импульса входной последовательности триггеры 2 и 3 изменят свои состояния, т.е, триггер 2 установится в нулевое состояние, а триггер 3 - в единичное состояние (фиг, 2ж), так; как на его информационном входе присутствовал до этого высокий уровень напряжения, поступающий с прямого выхода триггера 1, Теперь 5 и 7 совпадения закрываются по своим вторы входам, а элемент 6 совпадения открывается и импульсы с выхода .генератор 15 поступают через элемент 6 совпадения (фиг. 2 з) на суммирующий вход счетчика 11 и на вычитающий вход счет чика 10. Теперь уже в счетчике 11 записывается код (фиг. 2 и) 1,-, а импульсы, поступающие на вычитающий вход счетчика 1О считывают запи санный в нем код Ц. С приходом третьего импульса входной последовательности на вход преобраз вателя счетчик Ю установится в исходное (нулевое) состояние, так как в нем закончится считывание кода N| . При этом на выходе дешифратора 12 появится высокий уровень напряжения (фиг. 2 к), который через элемент ИЛИ 9 (фиг. 2л) поступает на счетный вход триггера 4. Триггер 4 при этом не меняет свое состояние, так как па его единичном входе в это время присутствует низкий уровень напряжения, поступающий с выхода элемента 8 совпадения (фиг. 2 м). Теперь уже импульсы с выхода генератора 15 через элементы 5 и 7 поступают соответствен но на суммирующий вход счетчика 10 и на вычитающий вход счетчика 11. В счетчике. 10 записывается снова код а из счетчика 11 считывается записанный в предыдущем такте код Н После считывания из счетчика 11 кода N на выходе дещифратора 13 появится высоки уровень напряжения (фиг. 2 н). Триггер 4 опять не меняет свое состояние, так как на входе преобразователя в это время присутствует входной импульс последовательности, который инвертируется инвертором 1.4 к через элемент. 8 совпадения поступает на единичный вход триггера 4. Преобразователь последовательности импульсов в одиночный прямоугольный импульс до момента времени i/j (см. фиг. 2) работает аналогично. Когда на вход преобразователя посту пает последний импульс последовательно ти, элемент 6 совпадения открыт и чере него на вычитающей вход счетчика Ю и на суммирующий вход счетчика 11 поступают импульсы от генератора 15; При этом происходит считывание кода N записанного в предыдущем такте в счетчик 10, и запись кода в счётчик 11 После считывания кода N из счетчика 46 10 на выходе дешифратора 12 появляется Высокий уровень напряжения, который через элемент ИЛИ 9 постзпает на тактовый вход триггера 4. В этот .момент времени на входе преобразователя входной импульс отсутствует и триггер 4 не удерживается .принудительно в единичном состоянии. Поэтому перепадом от низкого потенциала к высокому на тактовом входе триггера 4, последний переводится в нулевое состояние (фиг. 2о). Нулевой потенциал с прямого выхода триггера 4 поступает на нулевые входы триггеров 1-3 и счетчиков импульсов. При этом триггеры и счетчики устанавливаются в нулевое состояние. Установление триггера 1 в нулевое состояние свидетельствует об окончании входной последовательности импульсов. Низкий потенциал с единичного выхода триггера 1 через элемент 8 совпадения поступает на единичный вход триггера 4, возвращая его в единичное состояние. Таким образом, преобразователь последовательности импульсов в одиночный прямоугольный импульс возвращается в исходное полол-сение. Форму Л а изобретения Преобразователь последовательности импульсов в одиночный прямоугольный импульс, содержащлй три триггера, четыре элемента совпадения счетчик, элемент ИЛИ и генератор импульсов, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов совпадения, второй вход последнего подключен к инверсному выходу первого триггера, а выход второго триггера соединен с первым входом третьего элемента совпадения, отличающийся тем, что, с целью расщ1фения частотного диапазона, в него допол штельно введены инвертор, счетчик, два дещифратора и , выход которого соединен с }1улевыми входами основных триггеров и счетчиков, выходы которых череп дешифраторы и элемент ИЛИ подключены к тактовому входу дополнительного триггера, единичньш вход которого соединен с выходом четвертого элемента совпадения, первый вход которого подключен к выходной шине, выходу третьего триггера, третьему входу второго элемента совпадения и информационному входу второго триггера, синхровход которого соединен с тактовым входом первого

триггера, входной шиной, синхровходом третьего триггера и через инвертор со вторым входом четвертого элемента совпадения, а прямой выход первого триггера подключен ко вторым входам первого и третьего элементов совпадения, третий вход последнего подключен к выходу генератора импульсов, а выход соединен с. вычитающим входом дополнительного счетчика, симмирующий вход которого -подключен к выходу второго элемента

совпадения и вычитающему входу основного счетчика, суммирующий вход которого соединен с выходом первого элемента совпадения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР N 362447, кл. Н ОЗ К 5/156, 1972.