Селектор импульсов Советский патент 1982 года по МПК H03K5/26 

(54) СЕЛЕКТОР ИМПУЛЬСОВ

1

Изобретение относится к импупьсной технике и может быть нспопьзовано в устройствах, где необходимо сепектирование импупьсов.

Известен селектор импупьсов по дгштепьности, содержащий эпемент задержки, два элемента И, эпемент ИЛИ, два инверхтора и триггер tl .

Недостаток известного устройства - JQ его не высокая надежность.

Наибопее бпгазким по технической сущности,к изобретению явпяется сепектор импупьсов, содержащий три инвертора, )5 триггер, первый эпемент И, первый вход которого соединен с первым выходом триггера, эпемент И-НЕ, первый вход которого через первый инвертор подключен к входной щине, второй и третий эпемен- 20 ты И, дифференцирующий эпемент, допопнитепьный триггер, допопнитепьный эпемент И-НЕ, эпемент задержки и формирователь задержки и длительности импульса, состоящий из двух одновибраторов, входы которых соединены с входной щи- , ной, первым входом допопнитепьного элемента И-НЕ, входом дифференцирующего элемента, а выходы -через инверторы с вторым и третьим входами элемента И-НЕ, выход которого подкшочен к первому входу триггера, второй вход которого соединен с . выходом дифференцирующего элемента и первым входом дополнительного триггера, причем второй и третий входы дополнитепьнрго элемента И-НЕ подключены к выходам второго и третьего инверторов, четвертый - к второму выходу триггера и первому входу второго элемента И, а вы-ход - к второму входу дополнительного триггера, первый выход которого соединен с первым входом третьего элемента И, а второй выход - с четвертым входом элемента И-НЕ и вторым входом второго элемента И, третий вход которого подключен к вторым входам первого и третьего элементов И и выходу элемен-та задержки f2. 393 Недостаток данного устройства - его Невысокая точность сепектирования и низкая надежность. Цель изобретения - повышение надежности и точности сепектирования. Поставпенная цепь достигается тем, что в сепектор импупьсов. содержащий формироватепь импупьсов, вход которого подкточен к входной шине, к первому вхо ду первого эпемента И-НЕ и через первый инвертор - к первому входу второго эпемента И-НЕ, а выход через второй инвертор - к второму входу первого эпемента И-НЕ, выход которого соединен с 5 -входом первого триггера, нупевой выход которого соединен с вторым входом второго эпемента И-НЕ, выход которого соединен с S -входом второго триггера, и эпемент задержки, введены третий и четвертый триггеры и третий и чет вертый эпементы И-НЕ, первый вход которого подключен к входной шине, выход к обнуляющему входу формироватег1Я импупьсов, а второй вход - к входу второго инвертора, выход которого соединен с ну певыми входами третьего и четвертого триггеров и третьим входом второго эпемента И-НЕ, второй вход которого соеди нен с R-вxdдoм второго триггера, при этом D-входы первого и второго тригге ров подключены к общей шине а С-входы к единичным выходам соответственно тре тьего и четвертого триггеров, первые ед ничные входы которых соединены с выходом эпемента задержки, вход которого подключен к выходу первого инвертора и с первым входом третьего эпемента ИНЕ, второй и третий входы которого соединены с нулевыми выходами соответственно первого и второго, триггеров, единичные выходы которых соединены с вторыми единичными входами соответственн третьего и четвертого триггеров. На чертеже представпена структурная схема сепектора импупьсов. Сепектор импупьсов содержит формиро ватепь 1 задержки и дпитепьности импульс 5в, инверторы 2 и 3, эпемента ИНЕ 4-7, эпемент задержки 8, D -триггеры 9 и 10, триггеры с раздельными входами 11 и 12, входную шину 13 и выходные шины 14-16. На выходе формироватепя 1 формируется отрицательный импупьс, задержан ный по отношению к переднему фронту входного импупьса на величину равную минимально допустимой дпитепьности селектируемых импупьсов и длительностью равной разности между Максимально до-4пустимой и минимально допустимой длительностью селектируемых импульсов, т.е. допуску селекции. Время задержки эпемента зйдержки 8 равно максимально опустимой длительности селектируемых мпульсов. Сепектор работает следующим образом. В исходном состоянии на шине 13 селектора, на выходе формирователя 1 и на нулевых выходах D -триггеров 9 и 10 высокий потенциал. При этом кк&кие потенциалы с выхода инвертора 3 и единичных выходов Р -триггеров 9 и 10 держивают на нупевом и единичном выходах триггеров 11 и 12 высокий потенциал. Низкий потенциап с выхода элемента 7 удерживает формирователь 1 в исходном состоянии. Низкий потенциап с выхода инвертора 2 через элемент задерь жки 8 закрывает по одному из входов элемент 6. Входные импупьсы (отрицательные) поступают на шину 13, закрывают элемент 7, тем самым снимая сигнал сброса с формирователя 1 и запускают формирователь 1. Длительность входных импупьсов может быть меньше, равна и больше длительности селектируемых шипу льсов. Если длительность входного импульса меньше минимально допустимой длительности сепектируемых импульсов, то по окончанию входного импульса на выходе элемента 7 вновь появляется низкий потенциал, который возвращает формирователь 1 в исходное состояние, т.е. импульс на выходе формирователя 1 в этом случае отсутствует. При этом низкий потенциал с выхода инвертора 2 удерживает в закрытом состоянии элементы 4 и 5 и триггеры 9 и Ю не меняет своего состояния открывая высоким потенциалом нулевых выходов элемента 6 по двум входам. Инвертированный входной импульс с выхода инвертора 2 через элемент 8 поступает на первый вход элемента 6 проходит на шину 14. Таким образом, на выходной шине 14 селектор (на выходе элемента И-НЕ 6) выделяются импульсы длительностью меньше минимально допустимой длительности сепектируемых импульсов, задержанные по отношению к входным импульсам на время равное максимально допустимой длительности селектируемых импульсов и равные им по длительности. Рассмотрим вариант, когДа длитепьность входного импупьса больше максимапьно допустимой дпитепьности сепектируемых импугпзсов. При этом, как и в первом спучае, входной импупьс запускает формироватегаь 1, закрывает по одному входу эпемент 4, а с выхода инвертора 2 поступает на эпемент задернски 8 и открывает по первому входу элемента 5, отк1эытый по второму входу высоким потенциалом инверсного выхода D-триггера 9, Через время равное минимально допустимой длительности селектируемых им-пульсов на выходе формирователя 1 формируется отрицательный импупьс, а на выходе инвертора 3 - положительный, который, поступает на нулевые входы тригге ров 11 и 12, формируя на ну левых выходах этих триггеров низкий потенциал, а также на вход элементов 4 и 5, Элемент 5 оказывается открытым по трем входам и низкий потенциал с его выхода устанавливает D -триггер 10 в единичное состояние. Низкий потенциал нулевого выхода D -триггера 10 закрывает по третьему входу элемент 6. Через время равное максимально допустимой длительности селектируемых импульсов на выходе формирователя 1 отрицательный импульс, а на выходе инвертора 3 - положительный, и низкий потенциал с выхода инвертора 3 устанавливает на нулевом входе триггеров 11 и 12 высокий потенциал. Положительный (входной) импульс, появившийся в его время на выходе элемента задержки 8 поступает на первый единичный вход триггера 12. При этом на единичных входах триггера 12 высокие потенциалы, а на нулевом - низкий и, следовательно, триггер 12 установится в нулевое состояние. На единичном выходе триггера 12 формируется передний фронт отрицательного импульса, который поступает на шину 16 и на С-вход D триггера Ю. По окончании положительного (входного) импульса на выходе элемента задержки 8 - низкий потенциал, KDторый устанавливает на единичном выходе триггеров 11 и 12 высокий потенциал. При этом на выходе триггера 12 формируется задний фронт отрицательного импульса, который возвращает D -триггер 10 в исходное состояние. Таким образом на шине 16 (на единичном выходе триггера 12) выделяются импульсы длительностью больше максимально допустимой длительности селектируемых импульсов, задержанные по отношению к переднему фронту выходного импульса на время равное максимально допустимой цлигельности селектируемых импульсов и равные им по длительности.

Рассмотрим вариант, когда длительность входного импульса равна длительности селектируемых импульсов (находится в пределах допуска селекции). При этом как и во втором случае D-триггер 10 установится в единичное состояние. Затем по окончании входного отрицательного импульса открывается по первому входу элемент 4 и закрывается по первому входу элемент 5, На всех входах элемента 4 - высокие потенциагпз и низкий потенциал с его выхода установит D -триггер 9 в единичное состояние. Низкий потенциал с нулевого выхода D -триггера 9 закрывает по третьим входам элементы 4 и 5 и по второму входу элемен . 6 и возврашает D триггер 10 в исходное состояние. Через время равное максимально допустимой длительностиселеКтируемых импульсов, на выходе формирователя 1 заканчивается отрицательный импульс и низкий потенциал с выхода инвертора 3 закрывает элементы 4 и 5 и устанавливает на нулевом выходе триггеров 11 и 12 высокий потенциал. Так как в это время появляется положительный (входной) импульс на выходе элемента задержки 8, то триггер 11 устанавливается на нулевое состояние и на его единичном выходе формируется передний фронт отрицательного импульса, который поступает на шину 15 и на С-вход 13 триггера 9, По окончании положительного (входного) импульса на выходе элемента задержки 8 будет низкий потенциал, который устанавливает на единичном выходе триггера 11 высокий потенциал. При этом на выходе триггера 11 формируется задний фронт отрицательного импульса который возвращает Б -триггер 9 в исходное состояние. Таким образом, на выходной шине 15 селектора (на единичном выходе триггера 11) выделяются им пульсы длительностью равные допустимой длительности селектируемых импульсов, задержанные по отношению к переднему фронту входного икотульса на время равное максимально допустимой длительности селектируемых импульсов и равные им по длительности.

Для нормальной работы селектора необходимо соблюдать условие

(Г.(Г гг

. -NVOKC. .

где Tii,,u - минимально допустимая дли-

глИ Н.

тельность селектируемых ИМПУЛЬСОВ:

MclKC максимальная цопусгимая длителность селектируемых импульсов.

,9

Конструктивные особенности данного технического ppiueirafl позволяют повысить надежность работы, так как к моменту пыдоги выходного импупьса селектора на выходе инверГора 3 будет низкий потенциан. .КОТОРЫЙ закрывает элементы 4 и 5 упранляюшие 13-триггерами 9 и Ю и последние возвращаются в исходное состояfrae только по окончанию выдачи выходного импульса. Следовательно импульсы ма

лой длительности (помехи) не влияют на работу устройства, повышается точность селёктирования, так как по окончанию вьща- чи первого выходного импульса схема возвращается в исходное состояние и

только после этого происходит следующее срабатывание D-триггеров 9 или 10 (по второму Входному импульсу). Следовательно схема подготавливает определенный канал к выдаче выходного импульса.

.При этом пауза мелщу входными импульсами должна быть не менее времени срабатывания триггера 11 (12) и D -триггера 9 (10),

Формула изобретения

Селектор импульсов, содержащий формирователь импульсов , вход которого под ключен к входной щине, к первому входу первого элемента И-НЕ и через первый инвертор - к первому входу второго элемента И-НЕ, а выход через второй инвертор - к второкту входу первого эпе- мента Н-НЕ, выход которого соединен с S -входом первого триггера, нулевой выход которого соединен с вторым входом второго элемента И-НЕ, выход которого

соединен с S -входом второго триггера, и элемент задержки, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и точности селектирования, в него введены третий и четвертый триггеры и третий и четвертый элементы И- НЕ, первый вход последнего из которых падключен к входной шине, выход - к обнуляющему входу формирователя импуль сов, а второй вход к входу второго инвертора, выход которого соединен с нулевыми входами третьего и четвертого триггерюв и третьим входом второго элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с третьим входом первого элемента И-НЕ и 1 -входом второго триггера, при этом D -входы первого и второго триггеров подключены к обшей шине, а С-входы - к единичным выходам соответственно третьего и четвертого триггеров,первые единичные входы которых соединены с выходом элемента задержки, вход которого подключен к выходу первого инвертора, и с первым входом третьего элемента И-НЕ, второй и третий входы которого соединены с нулевыми выходе1ми соответственно первого и второго триггеров, единичные выходы которых соединены с вторыми единичными входами соответственно третьего и четвертого триггеров.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

/К

/tv

Rxa

is

s

bla

ГЗ .