Селектор импульсов по длительности

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сфез Советских Сещиалистических Республик(22) Заявлено 090277(21) 2449798/18-21 (51)м. Кл. с присоединением заявки Мо Н 03 К 5/18 Государственнцй комитет СССР по дедам изобретений н открытий(71) Заявитель 54) СЕЛЕКТОР ИМПУЛЬСОВ ПО ДЛИТЕЛЬНОСТИ Изобретение относится к контрольно-измерительным устройствам и может быть использовано в автоматизированных информационно-измерительных системах различного назначения.Известны селекторы импульсов по длительности, реагирующие на заданную длительность импульсов, которые вырабатывают выходной сигнал, индицируюший наличие входного сигнала, длительность которого больше меньше) заданной длительности 1,Известные устройства, как правило, реализуют допусковый контроль при многоэтапной обработке временных интервалов, осуществляемой последовательным соединением формирующего порогового элемента и элементов сравнения, выходной сигнал которых является управляющим для повторной установки предыдущего каскада. Эти устройства могут быть использованы в целом ряде случаев для решения задач селекции временных интервалов в режиме однократной временной селекции.Однако, из-эа отсутствия возможности выделения временных интервалов различной длительности, при одноразовом анализе входной двоичной последовательности сигналов, они малопригодны для формирования измерительной информации, информативный 5размер которой определяется временным распределением длительностейкратных интервалов. Это, в частности, не позволяет применять селекторы в многоканальных устройствахблочной синхронизации информационноизмерительных систем, работающих вдинамическом режиме.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности являетсяселектор импульсов по длительности,.содержащий дифференцируюший элемент,задатчик точности, генератор тактовых импульсов, счетчик импульсов.,выход которого подключен к первомувходу дешифратора, а установочныйвход к первому выходу управляющеговентиля 2).Это устройство невозможно использовать при одноразовом анализе входной случайной двоичной последовательности сигналов для выделения изнее длительностей кратных интервалов.Последнее обусловлено тем, что задатчик точности не позволяет производить динамическую переустановкукоэффициента пересчета, задаваемогоколичеством разрядов, подключенныхк установочному нходу нереверсивного счетчика, Это сужает область использования селектора импульсов подлительности,Целью изобретения является расширение повышения точности селекцииимпульсов кратной длительности.Достигается это тем, что в селектор импульсов по длительности, содержащий дифференцируюший элемент,задатчик точности, генератор тактовых импульсоз, счетчик импульсов,выход которого подключен к первомувходу дешифратора, а установочныйвход к первому выходу управляющеговентиля нведены счетчик кратности,детектор нуля, устройство масштабирования, первый выход которого подключен к выходной шине селектора,нторой через детектор нуля подк,тпочен к первому упоанляющему входугенератора тактовых импульсов, второй управляющий вход которого подключен к выходу дифференцирующего элемента и первому входу управляющеговентиля, третий управляющий входподключен ко второму выходу управляющего вентиля, установочному входу счетчика кратности и первом 1 входу устройства масштабирования, первый выход генератора тактовых импульсов подключен к счетному входусчетчика импульсов, второй выход -к второму входу устройства масштабирования, третий вход которого через счетчик кратности подключен квторому входу управляющего вентиляи выходу дешифратора, второй входкоторого подключен к выходу задатчика точности,Работа предлагаемого селектораимпульсов по длительности сснованана определении коэффициента кратности каждого входного анализируемого сигнала при сравнении его с минимальной длительностью опорного интервала с последующим формированиемвыодной измерительной информации,Ка фиг, 1 дана структурная электрическая схема селектора импульсовпо длительности; на Фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу,Селектор импульсов по длительности содержит дифференцирующий элемент 1 предназначенный для формирования отсчетных сигналов, соответствующих началу каждого .входного анализируемого интервала; генератор 2 тактовых импульсов, вырабатывающий счетную последовательностьсигналов; счетчик 3 импульсов; дешифратор 4; задатчик точности 5,"счетчик б кратности временных интервалоз, Формирующий коэффициент отношения анализируемого и опорногоинтервалов;. управляющий вентиль 7который в зависимости от временногораспределения сигналов начало,конец и импульсов кратности вырабатывает управляющие сигналысброс, разрешение и за 5 прет; устройство 8 масштабирования, выполняющее вычислительные операции; детектор нуля 9, фиксирующийокончание вычислительных операций;выходную шину 10,Иа фиг, 2 а обозначена входнаядвоичная последовательнооть сигналов случайной длительности; 26сигналы начало и конец свыхода дифференцирующего каскада;2 в - последовательность тактовыхимпульсов; 2 г - кодовые значениядлительностей анализируемых сигналов; 2 д - сигналы кратности временных интервалов; 2 е - сигналы совпадения временных интервалов; 2 ж -20 выходная последовательность сигналов,Селектор импульсов по длительности работает следующим образом. Припоступлении на вход устройства двоич 25 ной последовательности сигналов(фиг. 2 а) с произвольным распределением длительностей анализируемыхсигналов и расстоянием Т между нимидифференцируюший элемент 1 нырабаты 30 вает отсчетные сигналы (фиг. 2 б),соответствующие началу и концу каждого селектируемого интервала. Эти отсчетные сигналы поступаютна вход генератора 2 тактовых импуль 35 соз и одновременно на управляющийвентиль 7. Генератор 2 тактовых импульсов имеет два частотных выхода,вырабатывающих счетные импульсы стабильной частоты следования (Фиг. 2 в).С приходом отсчетного сигнала начало первый частотный выход открывается, и счетные импульсы с генератора 2 поступают на вход счетчика 3импульсов, который преобразует счетную последовательность в параллельный двоичный унитарный код (фиг.2 г).Такой р жим работы устройства сохраняется до прихода на генератор 2 отсчетного сигнала конец, которыйотключит первый частотный выход,Одновременно с накоплением счетных импульсов в счетчике 3 производится непрерывное динамическое сравнение анализируемой длительности,выраженной в форме переменного чис 55 лового кода, с фиксированным кодомминимальной длительности опорногоД" Кинтервала ( хранимого в задатчикеточности 5. Задатчик точности 5 выполнен по схеме запоминающего ре 60 гистра, предусматривающей возможзость переустановки его разрядностипо входу Установка точности,Выбор значения разрядности определяется получением необходимой точ 65 ности селекции, которая зависит от, 687579выбора частоты следования счетныхимпульсов, и задается из априорныхзнаний о временных параметрах анализируемой двоичной последовательности сигналов.В зависимости от соотношения 5опорной и селектируемой длительностей устройство реализует следуюшиеизмерительные операции:когда минимальный опорный интервалравен анализируемому с илиили кратен ему, т,е. когда /с Кгде К - коэффициент кратности, принимающий целочисленные значения;когд выполняются условия К 7Тили К( (., 15В момент равенства кодовых значений счетчика 3 импульсов и задатчикаточности 5 на выходе дешифратора 4вырабатывается сигнал кратности временных значений (Фиг. 2 д), который р 0подается на счетный вход счетчика бкратности временных интервалов и одновременно на один вход управляюшего вентиля 7, на второй вход которого поступают отсчетные сигналыначало и конец с дифференцируюшего элемента 1,В качестве управляюшего вентиля7 может быть применен блок на стандартных логических элементах30И-ИЛИ-НЕ, в зависимости от распределения поступаюших на входы сигналов начало и конец (фиг.26)и импульсов кратности (Фиг. 2 д),причем управляющий вентиль 7 вырабатывает управляюшие сигналы сброс,фразрешение и запрет, В случае, когда временной интервал селектируемой длительности равен или кратен опорному, что соответствует накоплению некоторого числа импульсов 40кратности в счетчике б кратностивременных интервалов, происходитсовпадение сигнала конец и импульса, поступающего с дешифратора4 (Фиг. 2 е). В результате такого 45совпадения улравляюший вентиль 7вырабатывает команду разрешение,которая открывает упранляюшие входы счетчика б кратности временныхинтервалов, устройства масштабирова- Яния 8 и второй частотный выход генератора 2 тактовых импульсов. Вэтот момент осушествляется передачав дополнительном коде информациисчетчика б н устройство 8 масштабирования и поступление в него тактовых импульсов с генератора 2 дляпроизводства операции вычисления иФормирования измерительной информации. Считывание информации в устройстве 8 производится в обратномкоде до достижения нулевого состояния, которое Фиксируется детекторомнуля 9. Сигнал нулевого состояниячасштабируюшего устоойства 8, выра 5 отанного детектором нуля 9, закрынает второй частотный выход генератора 2, а результат измерения(фиг. 2 ж) передается на выходную шину 10.В случае, когда анализируемый интервал не кратен опорномут.е. когда выполняются условия К)", или К 6" не происходит совладение импульсов кратности и конца, При таких измерительных ситуациях управляющий вентиль 7 вырабатывает команду сброс и с приходом на нее сигнала начало происходит очишение счетчика 3 импульсов и счетчика б кратности временных интервалов.Одновременно с этим упранляюшим вентилем 7 вырабатывается команда запрет, которая блокирует поступление результата счетчика б на вход устройства масштабирования 8, С при - ходом каждого последуюшего отсчет- ного сигнала начало устройство подготовлено для приема и обработки последуюшей анализируемой длительности.Таким образом предлагаемое устройство, в отличие от известных, обеспечивает селекцию длительностей анализируемых сигналов, кратных опорному, вне зависимости от временного распределения длительностей входной случайности последовательности двоичных сигналов, что, в свою очередь, позволяет повысить точность и расширить область испольэонания устройства в динамическом режиме контроля.Формула изобретенияСелектор имлульсон по длительности, содержаший дифференцируюший элемент, эадатчик точности, генератор тактовых импульсов, счетчик импульсов, выход которого подключен к первому входу дешифратора, а устаноночный вход к первому выходу управляюшего вентиля, о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью повышения точности селекции импульсов кратной длительности, н него введены счетчик кратности, детектор нуля, устройство масштабирования, первый выход которого подключен к выходной шине селектора, второй через детектор нуля подключен к первому управляюшему входу генератора тактовых импульсов, второй улргнляюший вход которого подключен к выходу дифференцируюшего элемента и первому рходу упранляюшего вентиля, третий управляюший вход подключен к второму выходу управляюшего вентиля, установочному входу счетчика кратности и первому нходу устройства масштабирования, первый выход генераторатактовых импульсов подключен ,к счетному входу счетчика импульсов, второй выход - к второму вхо-687579 Ж Фий.8Составитель Я. Трифоновактор Е. Гончар Техред С.Мигай Корректор М, Селехман ое СР4 Подпикомитетаи открытийская наб.,Тираж 1060 ЦНИИПИ Государственно по делам изобретени 035, Москва, Ж, РаЗаказ 5744/5 илиал ППП Патент, г, Ужгород, ул, Проек ду устройства масштабирования,третий вход которого через счетчиккратности подключен ко второму входу управляюшего вентиля и выходу дешифратора, второй вход которого подключен к выходу задатчика точ-.ности,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 9 240742, кл. Н 03 К 5/18, 12,12.67. 2. Авторское свидетельство СССР 5 У 545076, кл. Н 03 К 5/18, 15,08.75.