Селектор импульсов по длительности

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 09) 4 Н 03 РСТВЕННЫЙАМ ИЗОБРЕТЕ МИТЕТ СССРИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ Я ТЕЛЬСТВ АВТОРСКОМУ С с(57) Изовано рой 11 вьмоди 12, ф быть исполь- числительной бретение може ах уст(71) Уральский электромеханическийинститут инженеров железнодорожноготранспорта(56) Авторское свидетельство СССРУ 892697, кл. Н 03 К 5/26, 1980.Авторское свидетельство СССРУ 911718, кл. Н 03 К 5/26, 1980. ТОР ИМПУЛЬСОВ ПО ДЛИТЕЛ и измерительной техники, железнодорожной автоматике для вьщеления импульсов, длительность которых меньше заданной. Цель изобретения - повышение надежности селектирования путем исключения формирования на вы ходе ложных сигналов и возникновения опасных отказов в результате прекращения потенциального воздейтвия на выходной триггер, при повреждении и неполадках в схеме. Селектор содержит генератор 1 импульсов, регистр 2 сдвига, источник 3 логической "1", первый 4 и вто инверторы, шины - входную 5 и ную 8, элементы ЗАЯРЕТ 6,9, 10 триггер 7, 5 ил,.50 Я) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах вычислительной и измерительной техники, железнодорожной автоматики, для выделения импульсов, длительность которых меньше заданной.Цель изобретения - повышение нацежности селектирования путем исключения формирования на выходе ложных сигналов и возникновения опасных отказов за счет прекращения воздействия на выходной триггер при возникновении повреждений в схеме устройства.На Фиг.1 представлена функциональная схема селектора импульсов по длительности; на фиг.2 и 3 временные диаграммы его работы при длительности входного импульса больше заданной (Фиг.2) и меньше заданной (фиг.3); на фиг.4 - принципиальная схема элемента ЗАПРЕТ; на фиг.5 - временные диаграммы его работы,1 Селектор содержит генератор 1импульсов, выход которого соединенс тактовым входом регистра 2 сдвиГа, информационный вход которогоподключен к источнику 3 логической"1", первый инвертор 4, вход которого подключен к входной шине 5 и ксигнальному входу первого элементаЗАПРЕТ 6, управляющий вход которогоподключен к выходу триггера 7 ивыходной шине 8, а выход - к нулевомуустановочному входу регистра 2 сдвига, а также второй элемент ЗАПРЕТ 9,сигнальный вход которого подключенк выходу первого инвертора 4, а управляющий вход и выход - соответственно к общему полюсу источникапитания и сигнальному входу третье го элемента ЗАПРЕТ 10 управляюпдйвход которого подключен к выходурегистра 2 сдвига и к вход второгоинвертора 11, выход которого подключен к сигнальному входу четвертого элемента ЗАПРЕТ 12, управляющийвход которого подключен к общему полюсу источника питания, а выход -к нулевому установочному входу триггера 7, единичный установочный входкоторого подключен к выходу третьего элемента ЗАПРЕТ 10.,Каждый элемент ЗАПРЕТ содержитконденсатор 13, один вывод которого соединен с сигнальным входом элемента ЗАПРЕТ, а другой выводс анодом диода 14 и резистором 15,другой вывод которого соединен свходом инвертора 16, выход которогоявляется выходом элемента ЗАПРЕТ,а управляющий вход элемента ЗАПРЕТсоединен с катодом диода 14.Селектор импульсов по длительности работает следующим образом.В исходном состоянии генератор 1вырабатывает тактовые импульсы, имеющие период следования Т которыенепрерывно поступают на тактовыйвход регистра 2 (фиг,2 а) . При включении питания триггер 7 устанавливается в нулевое состояние на управляющий вход первого элемента ЗАПРЕТ6 подается разрешающий сигнал.В момент поступлениярямоугольного отрицательного импульса навхоцную шину 5 длительностью(Фиг.2 Б) на выходе первого элементаЗАПРЕТ 6 возникает короткий единичный импульс (фиг.2 и), который устанавливает регистр 2 сдвига в нулевоесостояние (Фиг, 2 е) .Под действием импульсов из генератора 1, поступающих на тактовыйвход регистра 2 сдвига, в его разрядах начинают последовательно записываться сигналы логической " 1",так как на информационный Фход регистра 2 сдвига постоянно подаетсяиз источника 3 логической "1".При этом, если до окончания входного импульса регистра 2 запомнится(фиг.2 е), т,е. во всех его й разрядах запишутся "1", то это означает,что длительность входного импульсай, больше заданного времени и .Т,(,п Т. ), и такой импульс черезселектор не проходит. Так в моментокончания входного импульса на выходе первого инвертора 4 устанавливается "0" (фиг.2 6) и на выходе второго элемента ЗАПРЕТ 9 возникаеткороткий импульс (на его управляющемвходе 0 - разрешающий сигнал)(фиг 2 ),Однако третий элемент ЗАПРЕТ 10 на зтот импульс не отреагирует, так как на его управляющем входе запрещающий сигнал - "1" с выхода заполненного регистра 2 сдвига (фиг.2 а).Таким образом, триггер 7 по-прежнему остается в нулевом состоянии и на выходной шине 8 импульсов не будет (фиг.2),зистора 15 и входного сопротивления инвертора 16. Постоянная заряда кон. денсатора 13 очень мала и поэтому последний практически сразу заряжается до уровня входного сигнала (фиг.5 УЕ).В момент окончания входного имьпульса конденсатор начинает разряжаться через резистор 15 йа вход инвертора 16, что приводит к кратковременному выключению последнего, т,е. к появлению на его выходе кратковременного единичного импульса (фиг.5, Б). Кроме того, для приложенного напряжения обратной полярности входное сопротивление инвертора 16 мало, так как оно шунтируется защитными диодами, установленными на его входах, и поэтому постоянная разряда конденсатора 13 определяется его величиной и величиной резистора 15 (диод 14 в этом случае смещен в обратном направлении). Таким образом, напряжение отрицательной полярности, приложенное к входу инвертора 16 через резистор 15 в момент разряда конденсатора 13, воспринимается как логический "О" (фиг.5,Б).По сравнению с известным селектором, где неисправности в схеме, например обрыв связи, приводят к ложным срабатываниям, в предлагаемом селекторе контролируются такие повреждения как обрыв, пробой, константа на выходе элемента, неправильная работа триггеров. При возникновении любого из этих повреждений селектор перестает пропускать импульсы. Например, если происходит пробой или обрыв диода 14, то это исключает возможность заряда конденсатора 13, если триггер 7 после воздействия сигнала на вход установки нуля произвольно переходит сразу в единичное состояние, то это приводит к прекращению сброса регистра 2 и, как следствие, к прекращению воздействия на выходной триггер.Таким образом, предлагаемый се" лектор импульсов по длительности в1отличие от известного имеет более высокую надежность и исключает появление ложных сигналов на его выходе. 55 Селектор импульсов по длитель" ности, содержащий генератор импуль.3 1226631Если длительность входного импульса С (фиг.36) меньше заданного времени и Т, ( и с и Т), то к.моменту окончания входного импульса на выходе регистра 2 сдвига присутствует "О" (фиг.Зе). Тогда импульс с выхода второго элемента ЗАПРЕТ 9 (фиг.3), возникающий при установке на выходе первого инвертора 4 "О" (фиг.3 3), проходит через третий1 О элемент ЗАПРЕТ 10 (фиг.З), так как на его управляющем входе разрешающий сигнал с регистра 2, и установит триггер 7 в единичное состояние(фиг.Зе). К моменту прихода следую. щего выходного импульса регистр 2 сдвига успеет заполниться, что приводит к появлению на выходе второго инвертора 11 логического "О", в результате этого четвертый элемент ЗАПРЕТ20 12 выдает единичный импульс, так как на его управляющем входе "О" разрешающий сигнал (фиг,З). При этом триггер 7 снова устанавливается в нулевое состояние (фиг.З) и 25 на управляющем входе первого элемента ЗАПРЕТ 6 находится раэр.шающий сигнал. Селектор снова готов к работе.Таким образом, если длительностьФ 30 входных импульсов С меньше заданного времени и Т, , то селектор пропускает такие импульсы, выдавая сигнал, длительность которого равна разности и Т, -1, .В устройстве применены элементы ЗАПРЕТ (фиг.4), осуществляющие выдачу импульса на выход в момент перепада " 1" - "О" наего сигнальном входе при наличии разрешающего сигнала (уровень "О) на входе управления, Особенность этого элемента заключается в величине резистора 15, которая выбирается из двух ограничивающих условий: инвертор 16 нечувствителен к напряжению логического "О" в точке б указанного элемента, а также должно обеспечиваться выключение инвертора 16 в момент разряда конденсатора 3, заряженного до уровня входного сигналаЭлемент ЗАПРЕТ работает следующим обрав ом.В момент поступления на его сигнальный вход, единичного импульса (фиг.5, Б) происходит заряд конденсатора 13 через диод 14 и параллельную ему ветвь, состоящую из реФормула изобретения1226631 Составитель А.КарцевТехред В.Кадар Корректор Г,Решетник дактор Н.Рогули Подписноекомитета СССРоткрытийкая наб., д каэ 2146/57 Тираж 816 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 3035, Москва, Ж, Рау.4/5 оизводственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород,ул.Проектная,4 сов, выход которого соединен с тактовым входом регистра сдвига, первый инвертор и триггер, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения надежности в работе путемисключения возможности формированияна его выходе ложных сигналов, в него введены второй инвертор, источник логической "1",первый, второй,третий и четвертый элементы ЗАПРЕТ,сигнальный вход первого из которыхсоединен с входной шиной и черезпервый инвертор с сигнальным входомвторого элемента ЗАПРЕТ, управляющий вход которого соединен с общейшиной источника питания, а выход -с сигнальным входом третьего элемента ЗАПРЕТ, управляющий вхг, ;тарого подключен к выходу регистра сдвига, а выход соединен с единичным установочным входом триггера, нулевой установочный вход которого соединен с выходом четвертого элемента ЗАПРЕТ, а выход соединен с выходной .шиной и с управляющим входом первого 1 О элемента ЗАПРЕТ, выход которогоподключен к нулевому установочному входу регистра сдвига, информационный вход которого соединен с источником логической " 1", а выход че реэ второй инвертор - с сигнальнымвходом четвертого элемента ЗАПРЕТ, управляющий вход которого соединен с общей шиной источника питания.