Устройство для расширения временных интервалов Советский патент 1982 года по МПК G04F10/04 

(5) УСТРОЙСТВО для РАСШИРЕНИЯ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ

t

Изобретение относится к импульсной и измерительной технике и может; быть использовано, в частности, в системах автоматического контроля.

Известно устройство для расширения временных интервалов, содер жащее элементы задержки, элементы ИЛИ, ключи, накопительный элемент, дискриминатор, триггеры, элементы и дешифратор, реверсивный счетчик и формирователи 11. .

Однако известное устройство сложно и обладает недостаточной надежностью.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство, содержащей блок управления ключами, в состав которого входят триггер, два ключа, элементы ИЛИ, И, НЕ, формирователь импульсов, причем входы ключей и триггера объединены и являются входом устройства, выход элемента ИЛИ соединен непосредственно с входом

элемента И через формирователь импульсов с входом элемента НЕ, второй вход которого подключен к выходу Первого ключа, а выход служит выходом устройства, первый выход триггера соединен со вторим входом первого ключа и со вторым входом элемента И, а второй вход второго ключа объединен с выходом элемента И , реверсивный счетчик вхрд которого соединен с выходом второго ключа блока управления ключами, а выходы разрядов счетчика соединенные с входами элемента ИЛИ блока управления ключами, делитель частоты, элемент задеркжи , три ключа, генератор импульсов, выход которого черед делитель частоты и ключ, второй вход которого подключен к выходу элемента И, включен на вычитающий вход реверсивного счетчика, к сумми-руюсдему входу которого подключен выход второго ключа, к управляющему входу которого подсоединен второй 3 . выход триггера блока управления клю чами, кроме того имеется дополнител ный ключ и триггер, причем вход дополнительного ключа объединен с входом третьего ключа и входом делителя частоты, а выход соединен с,, входом второго ключа, первый вход триггера соединен с выходом делителя частоты, а второй через элемент задержки - с выходом третьего ключа, первый выход триггера включен на управляющий вход дополнит;ельного ключа, а второй выход - на второй вход третьего ключа 23. Недостатками этого устройства являются относительная сложность и то, что скважность сигнала генерато ра импульсов должна быть более двух и зависит от параметров элемента за держки. Целью изобретения является повышение надежности устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для расширени временных интервалов содержащем ге нератор импульсов, делитель частоты счетный триггер, вход которого соединен с первык входом первого элемента И, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого через формирователь импульсов подключен к первому входу второго элемента И и к выходу второго элемента ИЛИ, входы которого соединены с разрядными выходами реверсивного счетчика, первый вход которого подключен к выходу третьего элемента И, первый вход которого соединен с первь1м выходом счетного триггера, второй выход которого соединен со вторым вхо дом второго элемента И, выход которого подключен к первому входу четвертого элемента И, дополнительно зведены последовательно соединенные (Элемент Н.Е и элемент И, выход которого подключен ко входу счетного триггера, причем вход элемента НЕ соединен с первым входом Четвертого элемента И, выход которого подключен через делитель частоты ко второ му входу реверсивного счетчика, а второй вход четвертого элемента И соединен с выходом генератора импул сов и со вторым входом третьего эл мента И, первый вход которого подключен ко второму входу первого элемента И. 5 На чертеже представлена функциоальная схема устройства. Устройство для расширения временных интервалов содержит генератор 1 имаульсов, реверсив1ный счетчик 2, ормирователь 3 импульсов, делитель 4 частоты, счетный триггер 5, элементы И 6-10, элемент НЕ 11, элементы ИЛИ 12 и 13, входную шину 1 и выходную шину 15. Устройство для расширения временных интервалов работает следующим образом. Б исходном положении счетный триг гер 5 и реверсивный счетчик 2 находятся в нулевом состоянии (на первом выходе счетного триггера.5 и на всех выходах реверсивного счетчика 2 имеются логические нули). Приведение устройства в исходное положение необходимо один раз при включении устройства, так как в дальнейшем после окончания расширения каждого временного интервала устройство само устанавливается в йто состояние. Сигнал с выхода генератора 1 импульсов не проходит на первый вход реверсивного счетчика 2, так как на первом входе элемента И 7 имеется запрет (логический нуль). Сигнал с выхода генератора 1 импульсов не проходит на вход делителя k частоты, так как на первом входе элемента И 8 имеется запрет,который поступает с выхода элемента И 9. На вход элемента И 9 поступают логическая единица со второго выхода счетного.триггера .5 и логический нуль с выхода элемента ИЛИ 12. Логический нуль, имеющийся на выходе элемента И 9 поступает на вход дополнительного элемента И 10 через элемент НЕ 11 в виде логической единицы, давая тем самым разрешение на прием входных импульсных сигналов. Пусть теперь на входную шину 14 устройства поступает короткий импульс, фиксирующий начало временного интервала tg, подлежащего преобразованию. Этот импульс поступает через элемент И 10 на вход счетного триггера 5 и на первый вход элемента И 6. По переднему фронту первого входного импульса срабатывает счетный триггер 5, на первом выходе которого устанавливается логическая единица, разрешающая прохождение входного импульса через элемент И Ь и элемент ИЛИ 13 на выходную шину 15 устройства, фиксируя тем самым начало отсчета преобразованного выходного сигнала. С этого момента на суммирующий вход реверсивного счетчика 2 через элемент И 7 начинают поступать импульсы частоты f от генератора 1 импульсов. Запись первого импульса в реверсивны1 1 счет чик 2 приводит к тому, что на выходе элемента ИЛИ 12 появляется логическая единица. На выходе логичес кого элемента И 9 продолжает оставаться логический нуль, так как на его вход теперь поступает логически нуль с выхода счетного триггера 5. Сигнал с выхода генератора 1 импуль сов по прежнему не поступает на вхо делителя частоты, Так как с .выход элемента И 9 на вход элемента И 8 поступает логический нуль. За время в реверсивном счетчике 2 зафиксировано число импульсов N foi gyПо переднему фронту второго импульса, поступающего на входную шину Н устройства и свидетельствующему об окончании интервала (fgy, счетный триггер 5 устанавливается в исходное состояние. Логический нуль, появившийся на выходе счетного три|- гера 5 запрещает прохождение второго входного импульса на выходную шину 15 устройства и прекращает пос тупление сигнала от генератора 1 импульсов на суммирующий вход реверсивного счетчика 2. Появление логической единицы на втором выходе счетного триггера 5 приводит к установлению логической единицы на выходе элемента И 9 и на входе логического элемента И 8, а также логического нуля на первом входе элемента И 6, запрещая до кон преобразования прием сигналов по входной шине . На вычитающий бход реверсивного счетчика 2 при этом начинают поступать импульсь с выхода делителя частоты с частотой повторения f - --- -. - .-.., 7.Эти импульсы продолжают поступать до тех пор, пока реверсивный счетчик 2 не возвратится в исходное нулевое состояние. Тогда на выходе элемента ИЛИ 12 появляется логический нуль, благодаря чему на выходе элемента И 9 устанавливае.тся логический нуль, запрещая поступление сигнала с выхс1да генератора 1 импульсов на вход делителя частоты. На первом входе элемента И 6 появляется логическая единица, разрешая прием сигнала по входной шийе It. В момент перехода сигнала на выходе элемента ИЛИ 12 из логической единицы в логический нуль, формировав тель 3 импульсов формирует короткий импульс, проходящий через элемент ИЛИ 13 на выходную шину 15 устройства, фиксируя конец формирования расширенного временного интервала. Таким образом из суммы, записанной в реверсивный счетчик 2 в процессе суммирования, вычитается количество импульсов (xiTaK как И, , К,Гбх; k, k +1. Таким образом, предлагаемое устройство проще и надежнее известных устройств и в нем отсутствует ограничение на скважность импульсов и она не зависит от параметров элементов устройства. Формула изобретения Устройство для расширения временных интервалов, содержащее генератор импульсов, делитель частоты, счетный триггер вход которого соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого через формирователь импульсов подключен к первому входу второго элемента И и к выходу второго элемента ИЛИ, входы которого соединены с разрядными выходами реверсивного счетчика, первый вход, которого подключен к выходу третьего элемента И, первый вход которого соединен с первым выходом счетного триггера, второй выход счетного триггера соединен со вторым входом второго элемента И, выход которого подключен к первому входу четвертого элемента И, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, в него дополнительно введены последовательно соединенные элемент НЕ и элемент И, выход которого подключен ко входу счетного триггера, причем вход элемента НЕ соединен с первым входом четвертого элемента И, выход которого подключен через делитель частоты ко второму входу реверсивного счетчика, а второй вход четвертого элемента И соединен с выходом генератора импульсов и со вторым входом третьего элемента И, первый вход которого подключен ко второму входу первого элемента И. 9 28295 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 50877, кл. G О F 10/0, 1973. 5 2. Авторское свидетельство СССР № 532079г кл.С О F 10/0, 1975.