Устройство для выделения первого и последнего импульсов в пачке Советский патент 1982 года по МПК H03K5/153 

Изобретение относится к импульсной те :нике и может быть использовано в устройствах управления и измерения. Известно устройство для выделения начала и конца серии импульсов, включающее триггер Шмидта и интегратор. На вход интегратора данного устройства поступает серия импульсов, В процессе заряда накопительного конденсатора передним фронтом первого им пульса серии напряжение на нем достигает величины порога срабатывания, триггер переключается в неустойчивое состояние и будет находиться в нем в течение всего времени поступления импульсов на вход устройства, поскольку к моменту прихода очередного импульса емкость накопительно го конденсатора не будет успевать разрядиться до напряжения порога отпускания. При разряде емкости накопительного конденсатора (по окончании серии импульсов) до напряжения порога отпускания, триггер переключается в исходное устойчивое состояние. Известное устройство решает задачу выделения конца серии импульсов при условии, что время заряда накопительной емкости значительно меньше длительности импульсов серии , а время заряда разделительной емкости на входе интегратора соизмеримо с длительностью импульсов серииII. Недостатком этого устройства является ограниченная область его применения. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для выделения первого и последнего импульсов в пачке, содержащее два элемента И, счетный триггер, инвертор, элемент ИЛИ и элемент задержки, вход которого подключен к входной шине, первому входу первого элемента И и через инвертор к первому входу второго элемента И, а выход - к вторым входам элементов И, выходами подключённых через элемент ИЛИ к счетному входу счетного триггера , прямой выход которого соединен с третьим входом первого элемента И, а инверсный выход - с третьим входом второго элемента ИГ2.

Устройство работает следующим образом. Первый импульс в пачке поступает через элемент задержки и первый элемент И на вход элемента ИЛИ, на выходе которого выделяется второй импульс в пачке, совпавший с первым импульсом на выходе элемента задержки, на третьем входе первого элемента И в.это время присутствует сигнал разрешения с нулевого выхода триггера. Этот импульс фиксируется на первой выходной шине, как первый им-Пульс, поступивший в пачке. Задний фронт первого импульса с выхода элемента ИЛИ переводит триггер в состояние 1,.при этом разрешающий потенциал будет поступать на третий вход второго элемента И,

Следующие импульсы в пачке не будут выделяться вторым элементом И потому, что в момент их прихода инвертор будет снимать разрешающий потенциал с первого входа второго элемента И.

По окончании памки на выходе эле мента задержки выделится последний импульс в пачке, который поступает на вход второго элемента И в момент, когда на остальных входахвторого элемента И присутствуют разрешающие потенциалы с выходов инвертора и триггера.

Последний задержанный импульс поступает на вторую выходную шину устройства и на счетный вход триггера, возвращая его в исходное состояние 0.

Недостатками этого устройства являются необходимость подачи сигнала на установку устройства в исход юе состояние и недостаточная помехоустойчивость, обусловленная возможностью сбоя счетного триггера в промежутке между моментом установки исходного . состояния и началом первой пачки импульсов или в паузах, особенно длительных, между последующими пачками импульсов на входе устройства. Все это приводит ,к уменьшению надежности устройства.

Цель изобретения - повышение помехоустойчивости устройства за смет исключения необходимости установки устройства в исходное состояние.

Указанная цель достигается тем, что. в устройство , содержащее элемент задержки, вход которого подключен к входной шине и к первому входу первого элемента И, а выход элемента задержки подключен к первому входу второго элемента И и ко второму входу

первого элемента И, выходом соединенно го со счетным входом триггера, выход которого подключен к третьему входу первого элемента И, дополнительно введен элёмент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ,

первый и второй входы которого подключены соответственно к входной шине и к выходу элемента задержки, а выход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с установочным входом счетного триггера

и со вторым входом второг элемента И.

На .чертеже представлена структурная схема устройства для выделения первого и последнего импульсов в пачке. Устройство содержит элемент 1 за-.

ержки, элемент 2 И, элемент 3

ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, элемент k И, триггер 5, входную шину 6 и выходные шины 7 и 8.

Устройство работает следующим об

разом.

С приходом первого импульса в пачке на выходе элемента 3 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ или выделяется импульс, который устанавливает триггер .5 в исходное состояние. На выходе триггера 5 появляется разрешающий сигнал для элемента 2И.

Первый импульс пачки поступает также на элемент 1 задержки. Задержка

элемента 1 равна периоду следования импульсов в пачке. Одиночный импульс, приходящий на вход устройства, лишь подтверждает исходное состояние устройства.

Второй импульс пачки поступает одновременно на первый вход элемента 2 и на первый вход элемента 3 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, при этом на выходе элемента 3 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ импульс

отсутствует потому, что на оба его входа поступают одновременно импуль,сы, а на выходе элемента 2 выделяется ИМПУЛЬС, тяк как на всех трех входах элемента 2 присутствуют разрешающие

сигналы.

Выходной . импульс элемента 2 поступает на выходную шину 7 и фиксируется как первый импульс в пачке.

Задним фронтом выходного импульса элемента 2 триггер 5 переводится в противоположное состояние, т.е. снимает разрешающий сигнала с третьего входа элемента 2.

Таким образом, последующие импульсы в пачке не будут выделяться на выходной шине 7.

На выходной шине выделяется только последний задержанный импульс в пачке, так как только в этом случае на входах элеме-нта k присутствуют разрешающие сигналы.

При этом выходной импульс элемента 3 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ устанавливает триггер 5 в исходное состояние, чем подготавливает устройство к приему следующей пачки импульсов.

Если в паузе между пачками импульсов нК вход схемы поступает одиночный импульс или импульсы помехи, то первый импульс в следующей пачке устанавливает триггер в исходное со.бтояние.

Предлагаемое устройство отличается автономностью своей работы, так как не требует подачи импульсов на отдельный вход для устновки устрой ства в исходное состояние, и повышенной помехоустойчивостью, так как возможный сбой счетного триггера в паузах мемду пачками импульсов устраняется за счет использования первого импульса последующей пачки для

фиксации исходного состояния счетного триггера.

Формула изобретения

Устройство для выделения первого и последнего импульсов в пачке, содержащее элемент задержки, -вход которого подключен к входной шине и к первому входу первого элемента И, а выход элемента задержки поключен к первому входы второго элемента И и к второму входу первого элемента И, выходом соединенного со счетным входом триггера, выход которого подключей к третьему входу первого элемента И, отлича-ющееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, в него введен элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первый и второй входы которого подключены соответственно к входной шине и выходу элемента задержки, а выход элемента ИСКШЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с установочным входом второго элемента И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Устройство выделения начала и конца серии импульсовг Приборы и ситемы управления, 1973, № 3.

2.Авторское свидетельство СССР tf 699663, кл. Н 03 К 5/153, 1979.