Селектор импульсов Советский патент 1981 года по МПК H03K5/15 

54) СЕЛЕКТОР ИМПУЛЬСОВ

1

Изобретение относится к импульс- ной технике и может использоваться как дешифратор импульсных последовательностей в автоматике, вычислительной технике, радиотехнике или как ко1лмутатор этих последовательностей .

Известен селектор импульсной последовательности, содержащий И, два элемента задержки и триггер, выход которого соединен через перЬый элемент задержки с первым входом элемента И, а первый вход - через второй элемент задержки с его вторым входом и непосредственно с вторым входом элемента И 1j.

Однако это устройство одновременно выделяет только одну импульсную последовательность и при поступлении на его вход двух пачек импульсов с одинаковым периодом повторения, но сдвинутых по фазе, на вход пройдет только первая последовательность, а вторая будет потеряна (та часть ее, которая находится в пределах первой последовательности, Л более того, если вторая последовательность заканчивается позже, чем первая, то ее остаточные импульсы Спосле окончания первой последовательности У также пройдут на выход устройства. Все это не позволяет селектировать две пачки импульсов с одинаковым периодом повторения, но сдвинутых по фазе (т.е. пачки, временный сдвиг между ближайшими импульсами которых меньше периода повторения импульсов).

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устрой10ство для селекции информационных импульсов, содержащее два элемента И, первые входы которых соединены со входной шиной устройства, а выход первого - с выходной шиной информационных импульсов, Я5 -триггер, инвертор и три элемента задержки, причем вторые входы элементов И соединены с входной шиной через первый элемент згцдержки (время задержки ко20торого равно половине длительности тактовых импульсов), выход второго элемента и соединен с S-входом триггера, выход которого соединен с выходной шиной тактовых импульсов, и

25 второй элемент задержки (со временем задержки, большим длительности тактовых импульсов, но меньшим периода повторения тактовых импульсов ) - с R -входом триггера и через

30 третий элемент задержки (со временем ,

задержки, большим длительности тактовых импульсов, но меньшим периода повторения тактовых импульсов) - с третьим входом первого элемента И и через инвертор подключен к третьему входу второго элемента И 2.

Недостатком этого устройства, несмотря на наличие двух выходов, является его неспособность селектировать две пачки импульсов с одинаковыми пе риодами повторения, импульсов, но сдвинутых по фазе.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем разделения пачек импульсов с одинаковыми периодами повторения, но сдвинутых по фазе, при случайном количестве импульсов в каждой пачке и случайном моменте появления каждой пачки на входной шине устройства, а также повышение надежности работы.

Цель достигается тем, что в селектор импульсов, содержащий триггер, Р-вход которого через первый элемент задержки соединен с входом второго элемента задержки, третий элемент задержки, элемент НЕ, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, а вход - с выходом второго элемента И первый вход которого подключен к второму, входу первого элемента И, введен элемент ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И, первый вход через третий элемент задержки с вхо-. дом элемента НЕ, а второй вход - непосредственно с R-выходом триггера, Q-выход которого подключен к третьему входу первого эпемента И, выход которого соединен с S-входом триггера через второй элемент задержки и с первой выходной шиной непосредствен но,, причем вторая выходная шина подключена к 1входу элемента НЕ.

-Кроме того, в устройство введены дополнительный триггер и четвертый элемент задержки, вход которого соединен с входом элемента НЕ, а выходс R-входом дополнительного триггера, S -вход которого подключен к выходу третьего элемента задержки, а Q-выход - к третьему входу второго элемента И.

На чертеже приведена структурная электрическая схем.а устройства.

Селектор импульсов содержит первы элемент И 1, одним входом подключенный- ко входной шине, первый и второй элемент, задержки 2 и 3, RS триггер 4 элемент НЕ 5, второй элемент И б, третий и четвертый элемент задержки 7 и 8, второй RS-триггер 9, дополнительный элемент ИЛИ 10. Выходы перво го и второго элементов И подключены к первой и второй выходным шинам соответственно. При этом выход элемента И 1 подключен ко входам элементов задержки 2 и 3, а выход элемента И бко входам элементов задержки 7 и Ь. У R5 -триггера 4 S-вход подключен к выходу элемента задержки 3, R -вход к выходу элемента задержки 2,Q -выход - ко второму входу элемента И 1, Р-выход - к первому входу элемента ИЛИ 10, G-вход R5 -триггера 9 подключен к выходу элемента задержки 7 и к входу элемента ИЛИ 10, R -вход подключен к выходу элемента задержки 8, IQ-ВЫХОД - ко второму входу элемента И 6. Выход второго элемента И б чере элемент НЕ 5 подключен к третьему входу - элемента И 1. К третьему входу элемента. И 6 подключен выход элемента ИЛИ-10.

При этом элементы задержки 2 и 8 обеспечивают задержку по времени, равную длительности импульсов, а элементы задержки 3 и 7 - задержку, равную по времени периоду повторения импульсов..

Селектор импульсов работает следующим образом.

На входную шину поступает две пачки импульсов, причем длительность ка-кдого из импульсов (или максимальная длительность импульсов) равна Т а период повторения импульсов в обоих пачках равен Т . При этом втЪрая пачка поступает на вход до окончания первой пачки.

В исходном состоянии на G) -выходе RS-триггера 4 потенциал равен логической единице, на выходе элемента И 6 сигнала нет, и потенциал на выходе элемента НЕ 5 также равен логической единице, т.е. элемент И 1 пропустит первый пришедший на вход устройства импульс. При этом сигнал ,на Р-выходе R -триггера 4 равен логическому нулю, сигнал на выходе элемента задержки 7 отсутствует, и на выходе элемента ИЛИ 10 потенциал равен логическому нулю, т.е. хотя на Q-выходе RS -триггера 9 потенциал равен логической единице, элемент И 6 не пропустит первый пришедший на вход селектора импульс. Далее первый импульс после эле,мента И 1, пройдя элемент задержки 2 jC на время С) , опрокидывает R5-триггер, 4 и на Q-выходе его устанавливается нулевой потенциал, а на Р-выходе - единичный. Затем первый импульс после элемента задержки 3 на время Т вызовет следующее опрокидывание .Т -триггера 4 и на Q-выходе установится единичный потенциал, а на Р-выходе - нулевой, элемент И 1 вернется в исходное состояние и пропустит второй импульс первой пачки и т.д.

В результате через элемент И 1 пройдут импульсы только первой пачки причем через элемент И 6 эти импульсы не пройдут. В интервале между импульсами первой пачки элемент И 6 готов пропустить перв1 й поступивший на него импульс с т.е. импульс второй пач ки). Если второй пачки нет, то после прохождения первой пачки устройство возвращается в исходное положение (.последний задержанный импульс первой пачки устанавливает на Q-выходе Я5-триггера 4 единичный потенциал, а на Р-выходе - нулевой/ а следующа пачка (появившаяся после окончаний первой) опять пройдет через элемен И 1. Естг до окончания первой пачки на входе устройства появится втора пачка, то первый импульс второй пач ки пройдет через элемент и 6, вызовет через время /С опрокидывание Й,5-триггера 9 (.пройдя элемент задерж ки 8. г а через время Т (пройдя элемент задержки 7) - возвращение триггера в исходное состояние, т.е. чере элемент И 6 пройдут импульсы только второй пачки. Если вторая пачка заканчивается раньше, чем первая, то работа селектора ограничивается толь ко изложенным. Если вторая пачка заканчивается позже, то необходимо принять меры, чтобы импульсы второй пачки (после окончания первой пачки не прошли через элемент И 1. Это обеспечивает элемент НЕ 5 инвертирующий импульсы второй пачки и закрывающий элемент И 1 на время прохождения импульсов второй пачки. После окончания первой пачки на Р-вы ходе RS-триггера 4 нулевой потенциал. Однако через элемент ИЛИ 10 единичный потенциал поступает на один из входов элемента И б с элемента за держки на время прохождения импуль сов второй пачки, т.е. через элемент И 6 пройдут все импульсы второй пачки независимо от того, закончилась первая пачка или.нет. Если после окончания первой пачки, .но до окончания второй пачки, на входе появятся ИМПУЛЬСЫ следующей пачки, то они проходят через элемент 1. Если во время прохождения одной из пачек через элемент И 1 вторая пачка закончится и на входе появится следующая пачка, она проходит через элемент И 6, То есть, если оба элемента И 1 н 6 свободны,первая появившаяся пачка проходит через элемент И 1. Пачка, появившаяся в то время, когда не окончилась предыдущая пачка, проходит через свободный элемент И. Необходимо отметить, что элемент зйдержки 8 и R5-триггер 9 не являю он необходимыми для рбботы селектора и без них импульсы первой пачки прой дут только через элемент И 1, а..второй - только через элемент.Иб. Однако их введение повышает надежность работы, поскольку в этом случае после появления первого импульса второй пачки (но до окончания первой пачкиJ элемент И б открывается только во время наличия импульсов второй пачки к не пропустит случайных сигналов в другие моменты времени. Если необходимо сохранить ампли;туды импульсов в каждой пачке без искажений, то входная шина должна быть подключена к аналоговым входам элементов и 1 и 6. Возможно введение электронных ключей, подключенных ко входу селектора, причем первый ключ открывается элементом И 1, т.е. управляющим входом подключен к выходу элемента И 1, а второй ключ - элементом И 6. При этом выходы устройства должны быть подключены не к выходам элементов И 1 и б, а к выкодам ключей . Таким образом, данный селектор импульсов позволяет разделить две одновременно присутствующие на его входе пачки и каждую из пачек послать на свой выход. Все это расширяет функциональные возможности устройства. Формула изобретения 1. Селектор импульсов, содержащий триггер, R-вход которого через первый элемент задержки соединен с входом второго элемента задержки, третий элемент , элемент НЕ, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, а вход - с выходом второго элемента И, первый вход которого подключен к второму входу первого элемента И, отличающий с я тем, что, с целью распгарения функционных возможностей, в него введен элемент ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И, первый вход - через третий элемент згщержки с входом элемента НЕ, а второй вход - непосредственно с Л-выходом триггера, Q-выход которого подключен к. третьему входу первого элемента И, выход которого соединен с S-входом триггера через второй элемент задержки и с первой выходной шиной непосредственно, причем вторая выходная шина подключена к входу элемента НЕ. 2, Селектор по п.1, о т л и .ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повыения надежности работы устройства, в него введены дополнительный триггер и четвертый элемент задержки вход которого соединен с входом элемента НЕ, а-выход - с R-входом дополнительного триггера, 3-вход которого подключен к выходу третьего элемента задержки, аQ-выход - к ретьему входу второго элемента И. Источники информации, . ринятые во внимание при экспертизе 1,Авторское свидетельство СССР 491207, КЛ. Н 03 К 5/20, 1973. 2.Авторское свидетельство CCCt 675594, КЛ. Н 03 К 5/20, 1977.