Селектор импульсов по длительности Советский патент 1981 года по МПК H03K5/26 

второго логического элемента НЕ, введены два элемента задержки и два / 5-триггера, R-Bxofl, первого из которых соединен через первый элемент задержки с первым выходом входного формирователя импульсов и 5-входом второго 5-триггера, -вход которого через второй элемент задержки соединен с вторым выходом входного формирователя импульсов и 5-входом первого 5-триггера, выходы первого и второго У 5-триггеров подключены соответственно к входам первого и второго логических элементов НЕ, выход первого из которых подключен к четвертому входу одного выходного пятивходового логического элемента И-НЕ, а выход второго логического элемента НЕ соединен с третьим входом первого выходного четырехвходового логического элемента И-НЕ, причем пятые входы второго, третьего пятивходового элемента И-НЕ и четвертый вход первого четырехвходового элемента И-НЕ соединены с первым выходом входного формирователя импульсов, второй выход которого соединен с пятым входом первого пятивходового элемента И-НЕ и с четвертым входом второго четырехвходового элемента И-НЕ.

На чертеже представлена блок-схема селектора импульсов по длительности.

Селектор импульсов содержит формирователь 1 импульсов, логические элементы И-НЕ 2-8, логические элементы НЕ 9, 10, //(-триггеры 11 - 14, образующие первый счетчик импульсов, //(-триггеры 15-17, образующие второй счетчик импульсов, RSтриггеры 18, 19, элементы задержки 20, 21, мультивибратор 22, усилители-формирователи 23-27.

Селектор импульсов работает следующим образом.

На вход формирователя 1 поступает последовательность импульсов, модулированных по длительности. Паузы между импульсами также модулированы по длительности и используются для передачи информации.

На прямом выходе формирователя 1 импульсы по фазе совпадают с входными, а на инверсном - имеют обратную полярность. При нулевом сигнале на управляющем входе формирователь заблокирован, и на его выходе импульсы отсутствуют. При подаче разрешающего одиночного сигнала с его выхода выдаются импульсы.

Импульсы с прямого выхода формирователя 1 в момент появления единичных сигналов на его информационном входе снимают блокировку с входа элемента И-НЕ 2. На второй вход элемента И-НЕ 2 поступают импульсы с мультивибратора 22, которые переключают с заданной частотой триггеры 11 -14 первого счетчика.

Селектор осуществляет селекцию импульсов трех видов: коротких, длинных и сверхдлинных. Частота мультивибратора 22 устанавливается таким образом, что при приходе на информационный вход формирователя 1 короткого импульса успевают переключаться только первые два триггера И и 12 первого счетчика, после чего на информационный вход формирователя приходит пауза, и триггеры 11-14 первого счетчика перестают переключаться. Элемент И-НЕ 3 срабатывает и выдает сигнал - короткий импульс, который нормализуется по длительности и усиливается усилителем-формирователем 23.

Длительность сигнала на выходе элеменха И-НЕ 3 определяется величиной задержки элемента 20.

При переходе на информационный вход формирователя 1 длинного импульса, который в восемь раз длиннее короткого, триггеры И -14 первого счетчика переключаются аналогичным образом. Однако за время длинного импульса они успевают переключиться большее число раз, и на седьмом такте мультивибратора 22 происходит

совпадение единичных сигналов на всех входах элемента И-НЕ 4. На выходе элемента И-НЕ 4 появляется нулевой сигнал, свидетельствующий о том, что на вход селектора подан длинный импульс. Этот сигнал имеет длительность, равную одному периоду колебаний мультивибратора 22.

При приходе на информационный вход формирователя 1 -сверхдлинного импульса, который примерно вдвое продолжительнее

длинного импульса, триггеры И-14 первого счетчика переключаются 16 раз, и срабатывает элемент И-НЕ 5, сигнализируя о приходе сверхдлинного импульса. Указаннные соотношения длительностей

импульсов выбраны по условиям работы телемеханических систем с временным разделением сигналов.

В этих системах короткие и длинные импульсы чередуются в тактовой информационной серии, а сверхдлинный импульс используется в качестве фазирующего (маркерного). С целью уплотнения информационных посылок временной признак присваивают не только импульсам, но и паузам.

Селекцию пауз по длительности осуществляет второй счетчик, настроенный на селекцию коротких и длинных пауз, который работает аналогично первому, за исключением третьего импульсного признака

(сверхдлинного), который на паузах не используется.

Одним из принципиальных отличий данного селектора является селекция коротких импульсов и пауз, существенно отличающаяся от селекции длинного и сверхдлинного импульсов.

При селекции длинного и сверхдлинного импульсов соответствующие элементы И- НЕ срабатывают до окончания селектируемого импульса. При этом элемент И-НЕ 4

срабатывает и на сверхдлинном импульсе, но это не приводит к ложной работе телемеханической системы, использующей данный селектор, поскольку сверхдлинный (маркерный) импульс передается один раз в цикле и в этот момент прием информации не осуществляется. Для селекции коротких импульсов такой способ неприемлен, т. к. датчик коротких импульсов (пауз) не должен срабатывать на длинных импульсах (паузах). Поэтому в устройство введены элемента задержки 20 и 21 и / 5-триггеры 18 и 19, благодаря которым сигнал о приходе короткого импульса передается на выход в начале следующей паузы.

Триггеры 15-17 составляют второй счетчик, являющийся селектором пауз. Он работает независимо от первого, обеспечивая раздельную селекцию импульсов и пауз.

Применение данного селектора импульсов позволяет повысить функциональные возможности телемеханических систем, повысить достоверность приема сигналов, особенно в условиях воздействия мощных импульсных помех в канале связи, приводящих к дроблению импульсов и искажению ходовых серий. В этих условиях более точная селекция импульсов по длительности обеспечивает надежный контроль искажений сигналов.

Формула изобретения

Селектор импульсов но длительности, содержащий первый счетчик имнульсов на четырех //С-триггерах, выходы которых подключены к входам соответствующих выходных пятивходовых логических элементов И-НЕ, второй счетчик импульсов на трех //С-триггерах, выходы которых соединены с входами соответствующих выходных четырехвходовых логических элементов И- НЕ, входной формирователь импульсов, вход которого соединен с входной шиной, первый выход - с первым входом первого входного логического элемента И-НЕ, а второй выход подключен к первому входу второго входного логического элемента И- НЕ, второй вход которого соединен с вторым входом первого входного логического элемента И-НЕ и выходом мультивибратора, причем счетный вход первого счетчика импульсов подключен к выходу первого входного логического элемента И-НЕ, а сбросовый вход этого счетчика соединен с выходом первого логического элемента НЕ, счетный вход второго счетчика импульсов соединен с выходом второго входного логического элемента И-НЕ, а сбросовый вход этого счетчика подключен к выходу второго логического элемента НЕ, отличающийся тем, что с целью повышения точности селектирования, в него введены два элемента задержки и два / 5-триггера, R-вход первого из которых соединен через первый элемент задержки с первым выходом входного формирователя импульсов и S-входом второго / 5-триггера, / -вход которого через второй элемент задержки соединен с вторым выходом входного формирователя импульсов и S-входом первого 5-триггера, выходы первого и второго 5-триггеров подключены соответственно к входам первого и второго логического элементов НЕ, выход первого из которых подключен к четвертому входу одного выходного пятивходового логического элемента И-НЕ, а выход второго логического элемента НЕ соединен с третьим входом первого выходного четырехвходового логического элемента И-НЕ, причем пятые входы второго, третьего иятивходовых элементов И-НЕ и четвертый вход первого четырехвходового элемента И-НЕ соединены с первым выходом входного формирователя импульсов, второй выход которого соединен с пятым входом первого пятивходового элемента И-НЕ и с четвертым входом второго четырехвходового элемента И-НЕ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 451186, кл. Н 03 К 5/20, 14.04.72.

2.Бенешевич И. И. Автоматизация и телеуправление устройствами энергоснабжения электрических железных дорог, 1963, с. 236 (прототип).

12./J /