Селектор импульсов по длительности Советский патент 1981 года по МПК H03K5/22 

(5) СЕЛЕКТОР ИМПУЛЬСОВ ПО ДЛИТЕЛЬНОСТИ

i

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для селектирования импульсов по длительности в заданном диапазоне длительностей из последовательности импульсов с различной длительностью.

Известен селектор импульсов по длительности, содержащий ге1нератор тактовых импульсов, элементы И, счетчик импульсов, дешифраторы, формирователь импульсов, устройство задержки, усилитель и триггеры 1.

Недостатком такого селектора является его низкая надежность.

Известен также селектор импульсов по длительности, содержащий генератор тактовых импульсов, элемент И, первый вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а выход - со входом счетчика импульсов , два дешифратора, входы которых соединены с выходами счетчика Импульсов, формирователь импульсов, вход которого соединен со входом селектоpa и со вторым входом элемента И,а выход - со входом устройства задерж ки и управляющим входом второго дешифратора, причем выход устройства задержки соединен со входом Сброс счетчика импульсов, инвертор, вход которого соединен с выходом первого дешифратора, а выход - с третьим Bxotдом элемента И 21,

Недостатком известного селектора

«0 является невозможность восстановления длительности входного импульса на выходе устройства.

Кроме того, устройство позволяет автоматически селектировать импульtjсы только одной определенной длительности и не имеет возможности автоматически селектировать импульсы различной длительности.

Цель изобретения - расширение

20 функциональных возможностей.

Поставленная цель достигается ,тем, что в селектор импульсов по ,ьелительности, содержащий генератор 3 тактовых импулосов, элемент И, первый вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, второй - со входной шиной, а выход со входом счетчика импульсов, формирователь импульсов, вход которого соединен со входной шиной, а выходсо входом устройства задержки, выход которого соединен со входом Сброс счетчика импульсов, введены приемный регистр, вычитающий счетчик, дополнительные элементы И, триг гер, дополнительное устройство задержки и блок сравнения, первый вход которого соединен с выходом счетчика импульсов, а выход - с первым входом первого дополнительного элемента И, второй вход которого соединен со вхо дом устройства задержки, при этом пе вый и второй входы приемного регистра соединены, соответственно, со вхо дом записи и с управляющей шиной, Ь выход .- со вторым входом блока сравнения и с первым входом второго дополнительного элемента И, второй вход которого соединен с выходом пер вого дополнительного элемента И и входом дополнительного устройства задержки, первый вход вычитающего счетчика соединен с выходом второго дополнительного элемента И, а выход - с нулевым входом триггера, единичный вход которого соединен с выходом дополнительного устройства задержки, причем инверсный выход три гера соединен с третьим входом второго дополнительного элемента И, а прямой - с выходом устройства и с пе вым входом третьего дополнительного элемента И, второй вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а выход - со вторым входом вычитающего счетчика. На черте хе представлена структурная электрическая схема селектора импульсов по длительности. Устройство содержит генератор t тактовых импульсов, элементы И 2-5, счетчик 6 импульсов, блок 7 сравнения, формирователь 8 импульсов, устройства 9 и Ю задерх ки, приемный ре гистр 11, вычитающий счетчик .12, три гер 13. Выход генератора 1 тактовых импульсов соединен с первым входом эле мента И 2, на второй вход которого поступают входные импульсы. Выход эл мента И 2 соединен со счетчиком 6 им пульсов. Выход счетчика 6 импульсов 7 оединен с первым входом блока 7 сравения. Кроме элемента 2 И входные имульсы поступают на формирователь 8 мпульсов, предназначенный для формиования импульса, соответствующего заднему фронту входного сигнала. Выод формирователя 8 связан со входом стройства 9 задержки и со вторым вхоом элемента ИЗ Выход устройства 9 задержки соединен со входом Сброс четчика 6 импульсов.Устройство 9 задержки обеспечивает задержку импульса на время, немного превышающее длительность импульса на выходе элемента ИЗ. Выход блока 7 сравнения подключен к первому входу элемента И 3, выход которого соединен со вторым входом элемента И 4 и со входом устройства 10 задержки. Устройство 10 задержки обеспечивает задержку импульса с выхода элемента И 3 на время перезаписи двоичного кода из приемного регистра 11 в вычитающий счетчик 12. Входы приемного регистра 11 соединены со входом записи и с управляющим входом устройства, а выход со вторым входом блока 7 сравнения, и с первым входом элемента И i. Выход элемента И Ц соединен с первым входом вычитающего счетчика 12, выход которого подключен к нулевому входу триггера 13. Единичный вход триггера 13 соединен с выходом устройства 10 задержки. Инверсный выход триггера 13 соединен с третьим входом элемента 4 И, а прямой - с выходом устройства и со вторым входом элемента И 5 на первый вход которого поступают импульсы с выхода генератора 1 тактовых импульсов. Выход элемента И 5 подключен ко второму входу вычитающего счетчика 12. Селектор импульсов по длительности работает следующим образом. Входные импульсы и тактовые импульсы генератора 1 поступают на входы элемента И 2. Тактовые импульсы на выходе этого элемента проходят только в течение времени входного сигнала. Те тактовые импульсы, которые проходят на выход элемента И 2, попадают на счетчик 6 импульсов. Счетчик 6 импульсов формирует двоичный код длительности входного импульса, который поступает на вход блока 7 сравнения. На второй вход блока 7 сравнения поступает код из приемного регистра S Tl . Этот код представляет собой код длительности импульса, который необходимо получить на выходе устройства, и предварительно записывается в приемный регистр 11 по входузаписи. Если длительность входного импуль са соответствует заданной, т.е. при равенстве кодов, поступающих со счет чика 6 импульсов и приемного.perHCtpa 11, блок 7 сравнения выдает сигна сравнения, который поступает на вход элемента И 3. Формирователь 8 импуль са формирует из заднего фронта входного сигнала импульс, который поступает на второй вход элемента И 3. Та ким образом, на выходе И 3 появляетс сигнал о соответствии длительности входного сигнала заданной величине. После того, как анализ сигнала за кончится, произойдет Сброс счетчика 6 импульсов с небольшой задержкой обеспечиваемой устройством 9 задержки. После сброса селектор готов к ан лизу следующего входного импульса. Если длительность входного импуль са будет меньше заданной, то счетчик 6 сбросится задним фронтом .сигнала, сформированным формирователем 8, раньше, чем счетчик 6 сформирует код, соответствующий коду, содержащемуся в приемном регистре 11. В этом случае блок 7 сравнения не выдаст сигнала сравнения, и следо вательно, на выходе элемента И 3 сиг нала не будет. Если длительность входного импуль са больше заданной; то счетчик 6 через время, соответствующее заданной длительности импульса, сформирует код равный коду, записанному в приёмный регистр 11. Блок 7 сравнения выдаст сигнал сравнения. Однако так как в это время формирователь 8 не сформирует импульс из заднего фронта входного импульса, то элемент И 3 останет ся закрытым и на его выходе сигнала не будет. Таким образом, на выходе элемента И 3 появляется сигнал только при соответствии длительности входного сигнала заданной величине. Так как триггер 13 в исходном положении находится в нулевом состоянии, то высокий потенциал с его инверсного выхода поступает на вход эле мента И k. Следовательно, при поступлении импульса с выхода элемента И 3 на вход элемента И последний OT7крывается и двоичный код из приемного регистра 11 записывается в вычитающий счетчик 12. После этого импульсом с выхода элемента И 3 триггер 13 устанавливается в единичное состояние с небольшой задержкой, обеспечиваемой устройством 10 задержки. Тем самым триггер 13 формирует передний фронт выходного импульса селектора. При этом элемента И 4 закрывается, а элемент И 5 открывается.Импульсы с выхода генератора 1 тактовых импульсов через элемент И 5 поступают на вход вычитающего счетчика 12. Вычитающий счетчик 12 отсчитывает промежуток времени, равный по длительности заданной величине входного си(- нала, и выдает сигнал нуля, который сбрасывает триггер 13 в нулевое состояние. Этим заканчивается формирование импульса на выходе триггера 13. Этот импульс равен по длительности входному импульсу, поступающему на вход селектора. Таким образом, селектор не только сигнализирует о поступлении на вход устройства импульса заданной длительности, но и восстанавливает этот импульс на выходе. При установке триггера 13 в нулевое состояние элемент И 5 закрывается и прекращается поступление импульсов с выхода генератора 1 тактовых импульсов на вход вычитающего счетчика 12. Вычитающий счетчик 12 остается в нулевом положении до записи о него кода из приемного регистра 11. После окончания формирования импульса на выходе триггера 13 и при поступлении с выхода элемента И 3 сигнала о соответствии длительности входного импульса заданной величине, пpoиcxoдиt перезапись двоичного кода из приемного регистра 11 в вычитающий счетчик 12 и весь цикл восстановления длительности выходного сигнала до длительности входного повторяется. Для изменения длительности селектируемого импульса на управляющий вход приемного регистра 11 поступает сигнал сброса приемного регистра 11, после которого по шине записи происходит запись двоичного кода, соответствующего новой длительности селектируемого импульса. При этом перезапись этого кода в вычитающий счетчик 12 произойдет только после окончания формирования импульса триггером 13. Это обеспечивает нормальную работу вычитающего счетчи ка 12, и следовательно, полное восстановление входного импульса, поступившего на вход устройства до сме ны кода в приемном регистре 11, есл эта смена кода произошла в момент формирования выходного сигнала устройства. Таким образом., предложенное устройство позволяет осуществлять селекцию импульсов по длительности из последовательности импульсов с различной длительностью, причем на выходе устройства происходит восстано ление длительности входных импульсо Кроме того, применение селектора по воляет автоматизировать процесс селекции импульсов различной длительности. формула изобретения Селектор импульсов по длительности содержащий генератор тактовых импульсов, элемент И, первый вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, второй - со шиной, а выход - .со входом счетчика импульсов, формирователь импульсов, вход которого соединен со входной шиной, а выход - со входом устройства задержки, выход которого соединен со входом Сброс счетчика импульсов; о-тличающийся тем, что, р целью расширения функциональных возможностей устройства, в него введены приемный регистр, вычитающий счетчик. 7 дополнительные элементы И, триггер, дополнительное устройство задержки, и блок jcpaBHeHHn, первый вход которого соединен с выходом счетчика импульсов, а выход - с первым входом первого дополнительного элемента И, второй вход которого соединен со входом устройства задержки, при этом первый и второй входы приемного регистра соединены, соответственно, со входом записи и с управляющей шиной, а выход - со вторым входом блока сравнения и с первым входом второго дополнительного элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого дополнительного элемента И и входом дополнительного устройства задержки, первый вход вычитающего счетчика соединен с выходом второго дополнительного элемента И, а выход - с нулевым входом триггера, единичный вход которого соединен с выходом дополнительного устройства задержки, инверсный выход триггера соединен с третьим входом второго дополнительного элемента И, а прямой - с выходом устройства и с первым входом третьего дополнительного элемента И, второй вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а выход - со вторым входом вычитающего счетчика. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР If 451186, кл. Н 03 К 5/20, 1972. 2.Авторское свидетельство СССР fP 577663, кл. Н 03 К 5/20, 1975 (прототип).