Селектор импульсов по длительности

.81. Бюллетенья описания 28.07.81 до делам изобретеии ткрмтии(72) Авторы изобретени Семены чев 1) Заявитель ЛИТЕЛЬНОСТИ(54) СЕЛЕКТОР ИМПУЛЬСОВИзобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах обработки информации для разделения импульсов с различной длительностью.Известно устройство, содержащее элемент задержки, элемент И, элемент И - НЕ и триггер. Первый вход элемента И - НЕ соединен со входом устройства и со входом элемента задержки, второй вход - с выходом элемента задержки и с первым входом элемента И. Первый вход триггера соединен с выходом элемента И - НЕ и со вторым входом элемента И, второй вход соединен с выходом элемента задержки, а выход соединен с третьим входом элемента И 11.Недостатком известного устройства является ограниченный диапазон скважности селектируемых импульсов. При скважности селектируемых импульсов меньшей или равной двум и при длительности входных импульсов меньшей установленной величины длительность выходных импульсов у известного устройства не равна длительности входных, кроме того, при этом выходные импульсы присутствуют одновременно на обоих выходах. Неручева и А. В. Чуев Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее триггер,первый вход которого через первый элементИ - НЕ соединен со входной шиной, первыйвыход - с первым входом второго элемента И, а второй выход - с первым входомтретьего элемента И - НЕ, второй вход которого подключен ко второму входу второго элемента И - НЕ и к выходу инвертора 2).Однако для того, чтобы данное устройство использовать в качестве селектора импульсов по длительности, необходимо наскважность входных импульсов наложитьограничения. Для устранения ошибки селекции скважность должна поддерживатьсяпостоянной (т. е. при изменении длитель 1 ности входных импульсов соответствующим образом должен изменяться период).Цель изобретения - расширение диапазона скважности селектируемых импульсовпри сохранении равенства длительностейвходных и выходных импульсов,ф Поставленная цель достигается тем, чтов селектор импульсов по длительности, содержащий триггер, первый вход которогочерез первый элемент И - НЕ соединен со849475 50 55 звходной шиной, первый выход - с первым входом второго элемента И - НЕ, а второй выход - с первым входом третьего элемента И - НЕ, второй вход которого подключен ко второму входу второго элемента И - НЕ и к выходу инвертора, введены элемент задержки и четвертый элемент И - НЕ, первый вход которого соединен с выходом первого элемента И - НЕ, второй вход - со входом инвертора, со вторым входом первого элемента И - НЕ и через элемент задержки со входной шиной, а выход - со вторым входом триггера,На фиг. 1 изображена структурная электрическая схема устройства; на фиг. 2 временные диаграммы, поясняющие его работу.Устройство содержит триггер 1, выполненный, например, на элементах И - НЕ 2 и 3, элементы И - НЕ 4 и 6, инвертор 7, элемент 8 задержки, элемент И - НЕ 9, входную шину 10, выходные шины 11 и 12,Первый вход триггера 1 через элемент И - НЕ 4 соединен со входной шиной 10, первый выход - с первым входом элемента И - НЕ 5, а второй выход - с первым входом элемента И - НЕ 6. Вторые входы элементов И - НЕ 5 и 6 объединены и через последовательно соединенные инвертор 7 и элемент 8 задержки подключены ко входной шине 10. Второй вход элемента И - НЕ 4 соединен со входом инвертора 7. Первый вход элемента И - НЕ 9 подключен к выходу элемента И - НЕ 4, второй вход - ко входу инвертора 7, а выход - ко второму входу триггера 1, Выходы элементов И - НЕ 5 и 6 соединены с выходными шинами 11 и 12 соответственно. Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии при отсутствии входных импульсов на входной шине 10 (фиг. 2, а, момент (о) появляется уровень логической 1 (высокий потенциал), на выходе элемента 8 задержки также уровень логической 1 (фиг. 2, б). Поскольку на входах элемента И - НЕ 4 уровни логической 1, на его выходе устанавливается уровень логического О - низкий потенциал (фиг. 2, г), который обуславливает уровень логической 1 на выходе элемента И - НЕ 9 (фиг. 2, д). Триггер 1 устанавливается в положение, при котором на его прямом выходе, т. е. на выходе элемента И - НЕ 2 устанавливается уровень логической 1, а на инверсном выходе, т, е. на выходе элемента И - НЕ 3 - уровень логического О (фиг. 2, е, ж).На выходе инвертора 7, подключенного к выходу элемента 8 задержки, в исходном состоянии поддерживается уровень логического О (фиг. 2, в), которым на выходах элементов И - НЕ 5 и 6 удерживается уровень логической 1 (фиг. 2, з, и, момент 10). 4При подаче на входную шину 10 импульса логического О (фиг. 2, а, интервал11 - 12), длительность которого меньше времени задержки элемента 8 задержки, вовремя действия входного импульса на вы 5 ходных шинах 11 и 12 выходные импульсыотсутствуют, поскольку на выходе элемента 8 задержки сохраняется уровень логической 1 (фиг. 2, б, интервал 10 - 1 а), следовательно, на выходе инвертора 7 - уровень логического О (фиг, 2, в), а на выходных шинах 11 и 12 - уровень логической 1. В момент поступления входного импульса триггер 1 переводится в положение,при котором на его прямом выходе устанавливается уровень логического О, а на ин 15 версном - уровень логической 1 (фиг. 2,е ж момент (1),В момент окончания входного импульса(фиг. 2, а, момент 1) на входах элементаИ - НЕ 4 устанавливаются уровни логичесгокой 1 (время задержки элемента задержкибольше длительности входного импульса),вследствие чего на его выходе от моментаокончания входного импульса (фиг. 2, а, момент 1 т) до момента появления переднегофронта задержанного импульса (фиг. 2, б,г 5 момент 1 з) формируется импульс уровня логического О (фиг. 2, г, интервал 1 - 15).Этим импульсом триггер 1 переводится висходное положение, при котором на выходеэлемента И - НЕ 2 устанавливается уровеньлогической 1. (фиг, 2, е, момент 1), азона выходе элемента И - НЕ 3 - уровеньлогического О (фиг. 2, ж, момент 1 т. Исходное положение триггера 1 сохраняетсядо момента поступления на входную шину10 следующего входного импульса (фиг. 2, а,момент т 5). Задержанный импульс уровнялогической 1 с выхода инвертора 7(фиг, 2, в, интервал 1 з - (4) поступает напервые входы элементов И - НЕ 5 и 6, приэтом на выходной шине 11 формируется импульс, длительность которого равна длитель 4 о ности входного импульса, а временное положение которого соответствует положениюимпульса с выхода элемента 8 задержки(фиг, 2, з, интервал 1 з - 14). На выходнойшине 12 выходные импульсы в этом случаеотсутствуют (фиг, 2, и, интервал (о - 15)После окончания выходного импульса устройство принимает исходное состояние(фиг. 2, а-и, момент (4). Таким образом,если длительность входных импульсов уровня логического О меньше установленной величины, входные импульсы проходят на выходную шину 11 (при скважности входных импульсов большей двух).Если затем на входную шину 10 поступает импульс уровня логического О, длительность которого превышает время задержки элемента 8 задержки, а скважность равна двум (фиг. 2, а, интервал 1 - 1), на выходе элемента И - НЕ 9 формируется импульс логического О (фиг, 2, д, интервал15 - 16), которым триггер 1 переводится в положение, при котором на выходе элемента И - НЕ 2 устанавливается уровень логи. ческого О (фиг. 2, е, момент , а на выходе элемента И - НЕ 3 - уровень логической 1 (фиг. 2, ж, момент 15). На выходе элемента И - НЕ 4 от момента появления входного импульса до момента окончания импульса с выхода элемента 8 задержки сохраняется уровень логической 1 (фиг. 2, г, интервал Ьз - 18), поскольку на его входах уровни логического О перекрываются во времени. Указанное положение триггера 1 сохраняется до момента окончания задержанного импульса с выхода элемента 8 задержки (фиг. 2, б, момент 18). В момент окончания импульса с выхода элемента 8 задержки (фиг. 2, б, момент (в) на входах элемента И - НЕ 4 устанавливаются уровни логической 1, вследствие чего на его выходе устанавливается уровень логического О (фнг. 2, г, интервал 1 в - 1 з), которым триггер 1 устанавливается в исходное состояние. От момента появления импульса на выходе элемента 8 задержки до его окончания на выходе элемента И - НЕ 6 формируется импульс уровня логического О (фиг. 2, и, интервал 1 е - 1 в), длительность которого равна длительности входного импульса. На выходе элемента И - НЕ 5 в этот интервал времени сохраняется уровень логической 1 (фиг. 2, з, интервал 15 - 1 э), поскольку на его втором входе сохраняется уровень логического О. После окончания импульса с выхода элемента 8 задержки устройство принимает исходное состояние. Таким образом, если длительность входных импульсов уровня логического О больше установленной величины, входные импульсы проходят на выходную шину 12.Если затем на входную шину 10 устройства поступают импульсы, длительность которых больше установленной величины, а скважность меньше двух (фиг. 2, а интервал э - 1,), и если при этом задержанный импульс с выхода элемента 8 задержки перекрывается с окончанием первого и с началом последующего входного импульса (фиг. 2, б, интервал 1 О - 111), на выходе элемента И - НЕ 4 сохраняется уровень логической 1 (фиг. 2, г, интервал 1 э - 11 а).В момент поступления. входного импульса, на выходе элемента И - НЕ 9 формируется импульс логического О (фиг, 2, д, интервал 1 - 1 о), которым триггер 1 из исходного положения переводится в положение, при котором на выходе элемента И - НЕ 2 устанавливается уровень логического О, а на выходе элемента И - НЕ 3 - уровень логической 1 (фиг. 2, е, ж, интервал 1 ю - 11 г). Г 1 ри этом на выходной шине 12 формируются импульсы, длительность и скважность которых равна длительности и скважности входных импульсов (фиг. 2, и, интервал 1 о - 1 в). На выходной шине 11.Предлагаемый селектор импульсов по длительности реагирует на мгновенное изменение длительности входного импульса, т. е. различает длительность двух соседних импульсов, Для правильной работы устройства лишь необходимо, чтобы период селектируемых импульсов превышал величину времени задержки элемента 8 задержки. Причем длительность и скважность соседних импульсов могут изменяться в произвольных соотношениях, например, ог режи.ма, при которомТдСГз, ЯЯ, где Вд - длительность селектируемого импульса, Т время задержки элемента 8 задержки, (,) - скважность селектируемых импульсов, и режимуГ 7, (.) Ъ 2 далее к режимуВц,45 50 55 10 15 го 25 30 35 40 импульсы отсутствуют (фиг. 2, 3, интервал 1 - 1,з). Таким образом, при входных импульсах, длительность которых больше установленной величины, и при скважности входных импульсов, изменяющейся от величины сколь угодно близкой к 1 (Я 1) до величины сколь угодно большей (Я)Я) (фиг. 2, а, интервал 15 - 1 ц), выходные импульсы формируются на выходной шине 12.При подаче на вход устройства вслед за импульсом с длительностью, превышающей установленную величину, импульса с длительностью меньшей установленной величины, причем скважность последующих импульсов меньше двух (фиг. 2, а, интервал (,2 - 1,), на выходе элемента И - НЕ 4 сохраняется уровень логической 1 до момента окончания входного импульса, а на выходе элемента И - НЕ 9 уровень логической 1 обуславливается уровнем логического О с выхода элемента 8 задержки (фиг. 2, б, интервал 1 г - 15), т. е. задержанным предыдущим импульсом с длительностью, превышающей установленную величину. Триггерсохраняет предыдущее положение, на выходе элемента И - НЕ 6 заканчивается формирование выходного импульса (с длительностью больше установленной величины). В момент окончания импульса с выхода элемента 8 задержки (фиг, 2, б, момент 11 з) на выходе элемента И - НЕ 4 устанавливается уровень логического О (фиг. 2, г), которым триггер 1 переводится в положение, .противоположное предыдущему, и тем самым подготавливая элемент И - НЕ 5 для формирования выходного импульса. При появлении на выходе инвертора 7 задержанного и инвертированного входного импульса (фиг. 2, в, интервал 14 - 116) на выходной шине 11 формируется импульс с длительностью, равной длительности входного (фиг. 2, з, интервал 4 - 116). Таким образом, при длительности входных импульсов меньшей установленной величины и при скважности изменяющейся от 1 до величины сколь угодно большей, выходные импульсы формируются на выходной шине 11.