Пороговое устройство
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 1018223
Авторы: Солодовников, Хромушин
Текст
СОЮЗ СОВЕТСНИХПП 5 НЧИЛЩЕСИИЫРЕСПУБЛИК 801018223 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕН АВ ГОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ НИЯ с цельюи, выхнегоементавательых элеого изствующе(56) 1. Авторское свидетельство СССР 9 675593, кл. Н 03 К 5/153, 22.03.772. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 3220633/18-21, 17.07.81.(54)(57) ПОРОГОВОЕ УСТРОИСТВО, содержащее пороговый элемент нижнего . уровня, входом подключенный к,входу порогового элемента верхнего уровня и входной шине устройства, а выходом - к первому входу первого логического элемента И-НЕ и первому входу второго логического элемента И-НЕ, второй вход которого подключен к первому входу третьего логического элемента И-НЕ и к выходу элемента задержки, четвертый логический элемент И-НЕ, первые три вхда которого подключены соответствено к выходам первого, второго и тртьего логических элементов И-НЕ., авыход - к вторым входам первого итретьего логическтх элементов И-НЕи выходной шине устройства, о т лч а ю щ е е с я тем, что,повышения помехоустойчивоотход порогового элемента веруровня подключен к входу. элзадержки через цепь последоно соединенных дополнительнментов задержки, выход каждкоторых подключен к соответму дополнительному входу второгологического элемента И-НЕ и первому входу соответствующего дополнительного логического элементаИ-НЕ, подключенного вторым входомк выходной шине устройства, а выходом - к соответствующему дополнительному входу четвертого логичекого элемента И-НЕ.. Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано. в качестве формирователя импульсных сигналов из смеси сигналов с шумом.Известны пороговые устройства, содержащие пороговый элемент нижнего уровня, пороговый элемент верхнего уровня, логические элементы И и логические элементы ИЛИ 1.Недостатком таких устройств явля" ется низкая помехозащищенность.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является пороговое устройство, содержащее пороговый элемент нижнего уровня, входом подключенный к входу порогового элемента верхнего уровня и входной шине устройства, а выходом - к первому входу первого логическОго элемента И-НЕ и первому входу второго логического элемента И-"НЕ, второй вход которого подключен к первому входу третьего логического элемента И-НЕ и к выходу элемента задержки, четвертый логический элемент И-ЙЕ, каждый из первых трех входов которого подключен к выходу соответствующего первого, второго, третьего логического элемента И-НЕ, а выход - к вторым входам первого и третьего логических элементов И-НЕ и выходной шине 2 1.Однако в таких устройствах происходит ложное срабатывание от помех . в виде последовательности случайных импульсов, по амплитуде превышающих перепад пороговых уровней.Цель изобретения - повышение помехоустойчивости устройства.Для достижения этого в пороговом устройстве, содержащем пороговый элемент нижнего уровня, входом подключенный к входу порогового элемента верхнего уровня и входной шине устройства, а выходом - к первому входу первого логического элемента И-НЕ и первому входу второго логического элемента И-НЕ, второй вход которого подключен к первому входу третьего логического элемента И-НЕ и к выходу элемента задержки, четвертый логический элемент И-.НЕ, первые три входа которого годключе:,ны соответственно .к выходам первого, второго и третьего логических элементов И-НЕ, а выход - к вторым входам первого и третьего логических элементов И-НЕ:и выходной шине устройства, выход пороговогоэлемента верхнего уровня подключен к входу элемента задержки через цепь последовательно соединенных дополнительных элементов задержки, выход каждого из. которых подключен к соответствующему дополнительному входу второго логического элемента И-НЕ и первому входу соответствующего дополнительного логического элемента И-НЕ, подключенного вторым входом квыходкой шине устройства, а выходом - к соответствующему дополнительному входу четвертого логическогоэлемента И-НЕ,На фиг. 1 приведена функциональная схема порогового устройства; нафиг. 2 - временные диаграммы его работы,В устройство входят пороговыйэлемент 1 нижнего уровня и пороговый элемент 2 верхнего уровня,входы которых обьединены и подключены к входной шине устройства.Выход порогового элемента 1 нижнего уровня соединен с первым входомлогического элемента И-НЕ 3 и первым входом элемента И-НЕ 4, выходыкоторых соединены соответственно спервым и вторым входами логического элемента И-НЕ 5.Выход порогового элемента 2 верхнего уровня соединен с входом последовательно соединенных элементовзадержки б, которые могут быть выполнены, например, на серийно выпускаемых линиях задержки или по схемеЛ-разрядного регистра сдвига, натактовый вход которого поступаетчастота с генератора импульсов, заведомо большая частоты импульсов полезного сигнала.Пороговые элементы могут быть выполнены, например, на серийно изготавливаемых компараторах напряжения, на первый вход которых поступает входной сигнал, а на второйпороговое напряжение нижнего уровня0 ю иили верхнего уровня(О в всоответствии с назначением элемента.пор. вВыбор времени. задержки на элементе задержки б и суммарное время задержки последовательно соединенных элементов задержки б определяются длительностью помехи,Так, например, можно равномернораспределить задержку между.п -последовательно соединенными элементамизадержки бЗа емЪсиА эл и В этом случае время задержки наэлементе задержки б определяется минимальной длительностью импульснойпомехи (в соответствии с теоремойКотельникова)55Ф.помех гпмнпГ (ЪО СИ 2Суммарное время задержки последовательно соединенных элементов задержки б определяется максимальной длительностью импульсной помехифЗад счм помех махПричем длительность ьзе .,всег:о свда должна быть меньше длйтельнссти импульса полезного сигнала.Помехи в виде последовательности случайных импульсов, длительность которых не превышает суммарную задержку последовательно соединенных элементов задержки б (Г , ), временной интервал между которйми больше времени задержки на элементе б задержки(1, ), а амплитуда пре" вышает перепад йороговых напряжений оно в и во и ), будут отсутствовать на выходе порогового устройства.Выход каждого элемента задержки б подключен к соответствующему дополнительному входу логического элемента И-НЕ 4 и первому входу соответствующего логического элемента И-НЕ 7, вторые входы которых объединены и подключены к второму входу логического элемента И-НЕ Э, выходу логического элемента И-НЕ 5 и выходной шине.Выходы. логических элементов И-НЕ 7 подключены к дополнительным входам логического элемента И-НЕ 5.Устройство работает следующим вбразом.В исходном состоянии при отсутствии входного сигнала пороговые элементы 1 и 2 не срабатывают. С выхода порогового элемента 1 нижнего уровня на вход логических элементов И-НЕ 3 и И-НЕ 4 поступает уровень "О". С выхода порогового элемента 2 верхнего уровня через элементы задержки б на входы логических элементов И-НЕ 7 также поступают уровни "О". Следовательно, на всех выходах логических элементов И-НЕ 3, И-НЕ 4 и И-НЕ 7 присутствуют уровнц "1", а на выходе порогового устройства - уровень "О".При лоступлении на .вход порогово" го угтройства помехи в виде одиноч. ного положительного импульса, величина которого. превышает нижний пороговый уровень и верхний пороговый уровень, а длительность которого не превьмает тза см у происходит срабатывание пороговйх элементов 1 и 2, С выхода порогового устройства на входы логических элементов И-НЕ . 3 и И-ИЕ 7 поступает уровень "Оф, который устанавливает на их выходах уровень "1" независимо от уровней, ,поступающих на другие входы этих логических элементов.С выхода порогового элемента 2 верхнего уровня через элементы б задержки и с выхода порогового элемента 1 нижнего уровня на входы логи- ческого элемента И-НЕ 4 поступают 1 ровни ф 1"; которые одновременно на всех входах присутствовать не могут, так как длительность импульса помехи меньшеСза . Поэтому на выходе логического элемента И-НЕ 4 остается уровень "1", а на выходе порогового устройства - уровень фОф. Таким об-. разом, на выходе порогового устроЯства исключаютсяпомехи в виде одиночных положительных импульсов, поамплитуде превышающих нижний и верх"ний пороговые уровни, а по длительности не превышающиеьад, (фиг.2).5 При поступлении на вход порогово"го устройства помех в виде последо"вательности случайных положительных импульсов, амплитуда которых превышает нижний и верхний пороговые 10 уровни, а длительность .и интервалследования меньше с а , но .больЬад см фше, происходидт срабатываниепороговых элементов 1 и 2, С выходапорогового элемента 1 нижнего уровня импульсы помех поступают на входлогических элементов И-НЕ 3 и И-НЕ 4,а с выхода порогового элемента 2верхнего уровня - на вход элементовзадержки б, Однако с выхода порого.вого устройства на вход логических 20 элементов И-НЕ 3 и И-НЕ 7 пОстуПаетуровень "О", который поддерживает наих выходах уровень ф 1". Кроме того,на входах логического элемента И-НЕ4 уровни "1" одновременно присутст вовать не могут, так как на любоминтервале времени 7. по крайней.юдсъммере один интервал между импульса"ми, больший айза элПоэтому на выходе логического элемента И-НЕ 4 ос- .30 танется уровень "1", а на выходепорогового устройства - уровень "Оф.Таким образом, на выходе порогового,устройства исключаются помехи ввиде последовательности случайных 35 положительных импульсов, амплитудакоторых превышает нижний и верхнийпороговые уровни, а длительность иинтервал следования меньше3 а.Сум, фно большеь(фиг. 2 ).40 При поступлении на вход порогового устройства сигнала, по амплитуде превышающего нижний и верхнийпороговые уровни; происходит.срабатывание пороговых элементов 1 и 2. С 45 выхода порогового устройства навход логических элементов И-НЕ 3 иИ-НЕ 7 поступает уровень "О", кото.рый поддерживает на их выходахуровень "1 фС выхода пороговогоэлемента 1 нижнего уровня на входлогического элемента И-НЕ 4 поступает уровень "1", который не изменяется при сохранении входного сигналабольшим И,. Уровень "1 с выхода порогового элемента 2 верхнегоуровня поступает на вход элементовзадержки б и через время Т д счм .на всех входах логического элемен.та И-НЕ 4 оказываются установленнымиуровни "1", а на его выходе - уро вень фО", который формирует уровеньф 1", иа выходе порогового устройства. Таким образом, в пороговом устройстве происходит формирование перзднего фронта выходного импульса 5 1 фиг. 2).При поступлении на вход порогового устройства помехи в виде одиночного отрицательного импульса, величина которого превышает верхний и нижний пороговые уровни, происходит обратное срабатывание пороговых эле-. ментов 1 и 2. С выхода порогового элемента 1 нижнего уровня на вход логических элементов И-НЕ 3 и И-НЕ 4 поступает уровень "О" и устанавливает на их выходах уровень "1". С выхода порогового элемента 2 верхнего уровня через элементы б задержки на вход логических элементов И-НЕ 7 также поступают уровни "О". Однако на выходе порогового элемента 1 нижнего уровня и выходах элементов задержки 6 одновременно уровни "О" присутствовать не могут, так как длительность помех меньше Гзц, щ. Поэтому на входах по крайней мере одного из элементов И-НЕ 3 и И-НЕ 7 присутствуют уровни "1", а на выходах этого элемента - уровень "О", который поддерживает уровень "1" на выходе порогового устройства. Таким образом, на выходе порогового устройст. ва исключаются помехи в виде одиночного отрицательного импульса, величина которого превышает верхний и нижний пороговые уровни ( фиг. 2 ).При поступлении на вход порогового устройства помех в виде последовательности случайных отрицательных импульсов, величина которых превышает верхний и нижний пороговые уровни, а длительность и интервал следрвания меньшеС , с , но больше эс,а, з,происходит обратное срабатывание пороговых элементов 1 и 2;С выхода порогового элемента 1 нижнего уровня импульсы помех посту пают на вход логических элементов И-НЕ 3 и И-НЕ 4, а с выхода порогового элемента 2 верхнего уровня - на вход элементов б задержки. Однако, с выхода порогового устройства на вход логических элементов И-НЕ 3 и . 4 И-НЕ 7 поступает уровень "1". Кроме того, на выходе порогового элемента 1 нижнего уровня и выходах элементов задержки б одновременно уровни фО" не могут присутствовать,так как длительность и интервал сле.дования импульсов помех меньшефГно больше 1 з. Следовательно,найдется по крайней мере один логичес.кий элемент иэ элементов И-НЕ 3 иИ-НЕ 7, на входах которого сохранятся уровни "1", а на его выходеуровень "О". Поэтому на выходе порогового устройства пЬддерживается 10 уровень "1". Таким образом, на выходе порогового устройства исключаются помехи в виде последовательности случайных отрицательных импульсов, величина которых превышает 15 верхний и нижний пороговые уровни,а длительность и интервал следования меньше д, но больше(фиг. 2 ).При появлении на входе порогового 20 устройства сигнала, величина которого не превышает нижний и верхний пороговые уровни, происходит обратноесрабатывание пороговых элементов 1и 2. С выхода порогового элемента 1нижнего уровня на вход логическихэлементов И-НЕ 3 и И-НЕ 4 доступает уровень "О", который устанавливает на их выходах уровень "1". С выхода порогового элемента 2 верхнегоуровня через элементы задержки б навходы элементов И-НЕ 7 также поступают уровни "О" и устанавливают наих выходах уровни "1". Поэтому через времяГ м на всех входах логического элемента И-НЕ 5 оказывают ся установленными уровни "1", а наего выходе - уровень "О". Таким образом, в пороговом устройстве проис"ходит формирование заднего фронтавыходного импульсафиг. 2 ).0В предлагаемом устройстве исключено ложное срабатывание от помех ввиде одиночных положительных и отрицательных импульсов, величина которых превышает верхний и нижний пороговые уровни, а также в виде последовательности случайных отрицательных и положительных импульсов, длительность и интервал следования которых меньшеСс ,но большеСзс,д1018223 г Составитель Н. Маркиннова Техред Е.Харитоичик Корректор. А. Тяско дактор Т, Парфе аэ 3560/5 исное айювев еющ е ививилиал НПП 1 Патентф, г. Ужгород, ул. Проектна 4 НИИПИ по д 035, ИТираж 93 босударственного комитета лам изобретений и открыт сква, Ж, Рауыская наб П ССС р д
СмотретьЗаявка
3382622, 15.01.1982
ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ В-8719
ХРОМУШИН ВИКТОР АЛЕКСАНДРОВИЧ, СОЛОДОВНИКОВ МИХАИЛ АЛЕКСАНДРОВИЧ
МПК / Метки
МПК: H03K 5/24
Метки: пороговое
Опубликовано: 15.05.1983
Код ссылки
<a href="https://patents.su/5-1018223-porogovoe-ustrojjstvo.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Пороговое устройство</a>
Предыдущий патент: Цифровой анализатор аварийного сигнала
Следующий патент: Дискриминатор частоты следования импульсов
Случайный патент: Устройство для каландрирования рулонныхматериалов