Селектор импульсов по длительности Советский патент 1981 года по МПК H03K5/19 

(54) СЕЛЕКТОР ИМПУЛЬСОВ ПО ДЛИТЕЛЬНОСТИ

Изобретение относится к импульсной технике и может использоваться в цифровых устройствах, осуществляющих селекцию импульсов, длительность которых лежит в заданном временном интервале.

Известен селектор импульсов по длительности, содержащий генератор импульсов, счетчик, импульсов, вентиль, формирователь импульсов, элемент совпадения и инвертор, причем первый вход вентиля соединен со входом устройства, второй вход соединен с выходом генератора импульсов, а выход соединен с первым входом счетчика импульсов, выход которого подключен ко входу формирователя импульсов, выход которого соединен с первым входом элемента совпадения 1.

Недостатком известного устройства является то, что оно не сохраняет д штельность селектируемого импульса, а также в нем нет постоянства времени задержки селектируемых импульсов относительно входных импульсов.

Наиболее близким по технической сущности л предлагаемому является устройство, содержащее счетчик импульсов, первый и второй входы

которого через первый и второй вентили соединены с выходом генератора импульсов, причем второй вход первого вентиля подключен к входной шине и ко входу формирователя импульсов, а первый выход счетчика импульсов через дешифратор подключен к первому входу триггера 2.Недостатком известного устройства является то, что в нем задержка выходного импульса зависит от длительности входного импульса.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей при одновременном сохранении постоянства времени задержки.

Поставленная цель достигается тем, что в селектор импульсов по длительности, содержащий счетчик импульсов, первый и второй входы которого через первый и второй вентили соединены с выходом генератора импульсов, причем второй вход первого вентиля подключен к входной шине и ко входу формирователя импульсов, а выход счетчика импульсов через дещифратор подключен к первому входу триггера, введены два элемента совпадения, элемент И-НЕ, инвертор и второй формирова38тель импульсов, при этом первые входы первого элемента совпадения и элемента И-НЕ соединены с выходом первого формирователя импульсов, а второй вход элемента И-НЕ подключен к первому входу второго элемента совпадения непосредственно и через инвертор ко второму входу первого элемента совпадения и к выходу второго формирователя импульсов, а выход - к третьему входу счетчика импульсов, дополнительный выход которого соединен со входом второго формирователя импульсов, причем второй вход триггера подключен к выходу первого элемента совпадения, а выход ко второму входу второго элемента совпадения, выход которого соединен со вторым входом второго вентиля и с выходной шиной. На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема селектора импульсов по длительности; на фиг. 2 - временные диаграммы, иллюстрирующие работу устройства. Селектор импульсов по длительности содержит генератор 1 импульсов эталонной частоты, управляемые вентили 2 и 3, реверсивный счетчик 4 импульсов, формирователь 5 импульсов, формирователь 6 стробирующих импульсов, элементы 7 и 8 совпадения, триггер 9, дешиф ратор 10 начального состояния счетчика импульсов, элемент 11 И-НЕ и инвертор 12. Выход генератора 1 соединен с первыми входами вентилей 2 и 3. Второй вход вентиля 2 соединен со входом формирователя 5 и со входной шиной. Выходы вентилей 2 и 3 соединены соответственно с суммирующим и вычитающим входами сЧетчика 4 импульсов, выход которого .соединен со входом формирователя 6 выход которого соединен со вторым входом элемента 7 совпадения, первый вход которого соединен с первым входом элемента 11 И-НЕ, и выходом формирователя 5. Выход элемента 7 совпадения соединен со счетным входом триггера 9, единичный выход которого соединен со вторым входом элемента 8 совпадения, первый вход которого соединен со вторым входом элемента 1 И-НЕ, и через инвертор 12с выходом формирова теля 6. Выход элементы 11 И-НЕ соединен с входом установки счетчика 4 импульсов в нулевое состояние, выходы триггеров которого соединены со входами дешифратора 10, выход которого соединен с нулевым входом триггера 9,, а выход элемента 8 совпадения соединен со вторым входом вентиля 3. Селектор импульсов по длительновти работает следующим/образом. В исходном состоянии счетчик 4 импульсов и триггер 9 находятся в нулевом состоянии. Вентиль 2 закрыт по второму входу, так как на входе устройства отсутствуют входные импульсы, а вентиль 3 закрыт по вт рому входу нулевым потенциалом, поступаюиш с выхода элемента 8 совпадения. Это предотв ает поступление тактовых импульсов с выхоа генератора 1 на входы счетчика 4 импульсов. При поступлении на вход устройства входных мпульсов (фиг. 2а) вентиль 2 открывается по торому входу на время действия входного имульса. При этом с выхода генератора 1 импульы эталонной частоты (фиг. 26) через вентиль 2 оступают на суммирующий вход счетчика 4 имульсов (фиг. 2в). С поступлением импульсов на суммирующий вход счетчика 4 импульсов в последнем, записывается код (t), где t - длительность входного импульса. В счетчике 4 импульсов запишется код (фиг. 2г) N1 . i . где TO - период следования импульсов Эталонной частоты. Если длительность входного импульса меньще заданной, то счетчик 4 импульсов по заднему фронту входного импульса сбрасывается в исходное состояние импульсом, формируемым формирователем 5 (фиг. 2д), так как при этом на втором входе логического элемента 11 И-НЕ поддерживается высокий потенциал, соответствующий логической 1 (фиг. 2ж), и с приходом короткого положительного импульса с выхода формирователя 5 на первый вход элемента 11 И-НЕ на выходе последнего появляется низкий потенциал (фиг. 2з), который поступает на вход установки счетчика импульсов в исходное состояние. Все это время элемент 8 совпадения остается закрытым по второму входу и на выход устройства входной импульс не проходит. Если длительность входного импульса соответствует заданной (находится в пределах меж: У Члп - тая гда min тач- соответственно минимальный и максимальный временные пороги селектора), т.е. находится в пределах между п-ным и (п+1)-ым импульсом эталонной частоты, то при поступлении на суммирующий вход счетчика 4 импульсов п-ного тактового импульса на его выходе возникает импульс, запускающий формирователь 6. Формирователь 6формирует положительный импульс (фиг. 2е), длительность которого определяется заданной верхней границей селектируемых импульсов. Элемент 7совпадения открывается по второму входу и импульс с выхода формирователя 5 через элемент 7 совпадения (фиг. 2и) поступает на счетный вход 9, устанавливая его в единичное состояние (фиг. 2к). Теперь уже счетчик 4 импульсов не устанавливается в исходное состояние импульсом с выхода формирователя 5, так как элемент 11 И-НЕ в это время, закрыт низким потенциалом по второму входу, поступающим с выхода инвертора 12 (фиг. 2ж). После окончания стробирующего импульса на выходе инвертора 12 появляется высокий потенциал, которым элемент 8 совпадения открывается по первому входу, и на выходе последнего появляется выходной импульс 58 (фиг. 2л), который поступает на выход устройства и на второй вход вентиля 3, разрешая тем самым прохождение тактовых импульсов с выхода генератора 1 импульсов через вентиль 3 на вычитающий вход счетчика 4 импульсов (фиг. 2м). При этом происходит считывание кода NjL(t), записанного ранее в счетчик 4 импульсов.

После считывания кода Ni (t) счетчик 4 импульсов устанавливается в исходное (нулевое) состояние и на выходе дешифратора 10 устанавливается низкий потенциал (фиг. 2н) .которым триггер 9 возвращается в исходное (нулевое) состояние (фиг. 2к), закрывая тем самым элемент 8 совпадения по второму входу и на выходе последнего устанавливается низкий потенциал, свидетельствующий об окончании селектируемого импульса. Низкий потенциал с выхода элемента 8 совпадения поступает на второй вход вентиля 3, запрещая тем самым дальнейшее прохождение тактовых импульсов на вычитающий вход счетчика 4 импульсов. Таким образом, на выходе устройства выделяется импульс, длительность которого равна длительности входного импульса и задержанного относительно входного импульса на время

тстх

Если длительность входного импульса больше заданной, то на выходе формирователя 5 положительный импульс появляется лишь после окончания стробирующего импульса, когда элемент 7 совпадения закрыт по второму входу. Следовательно, триггер 9 не устанавливается в единичное состояние, а счетчик 4 импульсов по заднему фронту входного импульса устанавливается в нулевое состояние, так как на втором входе элемента И И-НБ в это время поддерживается высокий потенциал, поступающий с выхода инвертора 12.

В каждом случае после анализа входного импульса устройство вновь приводится в готовность путем установки счетчика 4 импульсов в исходное (нулевое) состояние.

Селектор импульсов по длительности, содержащий счетчик импульсов, первый и второй входы которого через первый и второй вентили соединены с выходом генератора импульсов, причем второй вход первого вентиля подключен к входной шине и ко входу формирователя импульсов, а выход счетчика импульсов через дешифратор подключен к первому входу триггера, отличающийся тем, что, с целью расщирения функциональных возможностей при одновременном сохранении постоянства времени задержки, в него введены два элемента совпадения, эдемент И-НЕ, инвертор и второй формирователь импульсов, при этом первые входы первого элемента совпадения и элемента И-НЕ соединены с вьгходом первого формирователя импульсов, а второй вход элемента ИНЕ подключен к первому входу второго элемента совпадения непосредственно, и через инвертор ко второму входу первого элемента совпадения и к выходу второго формирователя импульсов, а выход - к третьему входу счетчика импульсов, дополнительный выход кото- роГо соединен со входом второго формирователя импульсов, причем второй вход триггера подключен к выходу первого элемента совпадения, а выход - ко второму входу второго элемента совпадения, выход которого соединен со BTOpbiM входом второго вентиля и с выходной шиной.

Источники информации , принятые во внимание при экспертизе

фиг.. 1