Селектор импульсов по длительности

Союз Советских Социалистических Республик(51)М. Кл. Н 03 К 5/22 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) СЕЛЕКТОР ИМПУЛЬСОВ ЦО ДЛИТЕЛЬНОСТИ Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для селекции импульсов заданной длительности в широком диапазоне длительностей, 5Известен селектор импульсов, который содержит первый и второй ждущие му. в ,.:тивибраторы с длительностью выходных импульсов,; и Т тсХ соответственно, смеситель, дифферен- О цирующий элемент, два элемента совпадения, элемент ИЛИ и блок восстановления. Входы ждущих мультивибраторов подключены ко входу устройства, а выходы - через смеситель ко входу первого элемента совпадения, второй вход которого соединен с выходом дифференцирующего элемента и со входом второго элемента совпадения.Выходы элементов совпадения подклю - 2 О чены через элемент ИЛИ к блоку восстановления, выход которого соединен с установочными входами ждущих мультивибраторов 111. Однако известное устройство имеетнедостаточно высокую разрешающуюспособность и недостаточно высокуюточность и надежность селектированияимпульсов. 30 Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее три элемента ИЛИ, два элемента НЕ, вход первого из которых соединен с входом дифференцирующего элемента, первый триггер, первый вход которого подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, а первый выход - к первому входу первого элемента И, формирователь стробирующих импульсов, прямой выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход которого подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента И, а выход - через второй триггер с первым входом третьего элемента И ) 2(.Недостатком известного устройства является недостаточно высокая разрешающая способность.Цель изобретения - расширение функциональных возможностейУказанная цель достигается тем, что в селектор импульсов по длительности, содержащий три элемента ИЛИ, два элемента НЕ, вход первого из которых соединен со входом дифференцирующего элемента, первый триггер,первый вход которого подключен к первому входу перного элемента ИЛИ, а парный выход - к первому входу первого элемента И, формирователь стробирующих импульсов, прямой выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход которого подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента И, а выход - через второй триггер с первым входом третьего элемента И, введены четыре элемента И, два формирователя импульсов и дна элемента задержки, выходы которых через четвертый и пятый элементы И соединены с соответствующими входами третьего элемента ИЛИ, а выходы - с первыми входами первого и второго формирователей импульсов, вторые входы которых подключены к первому и второму выходам первого триггера, первые выходы - к вторым входам четвертого и пятого элементов И, а вторые выходы - к первым нходам шестого и седьмого элементов И, вторые входы которых соединены между собой и с выходом первого элемента НЕ, а выходы - с первым и вторым входами первого триггера, второй вход которого подключен к второму входу первого элемента ИЛИ, второй выход - к первому входу восьмого элемента И, второй вход которого соединен с входной шиной, входом первого элемента НЕ и вторым входом первого элемента И, выход которого подключен к входу первого элемента задержки, а выходс.нходом второго элемента задержки, причем вход формирователя стробирующих импульсов подключен к выходу третьего элемента ИЛИ, инверсный выход - к второму входу третьего элемента И, третий вход которого соединен через второй элемент НЕ с выходом дифференцирующего элемента и непосредственно - с вторым входом второго элемен, та И, первый вход которого подключен ) к второму входу второго триггера, а третий нход - к выходу второго триггера.На чертеже приведена структурная схема селектора импульсов по длительности.Селектор импульсов по длительности содержит формирователи 1 и 2 импульсов минимальной длительности, формирователь 3 стробирующих импульсов, элементы И 4,5,6,7,8,9,10 и 11 триггер 12 с раздельными входами, триггер 13 со счетным входом, элементы 14 и 15 задержки, элементыИЛИ 16,17 и 18, диффеРенцирующий элемент 19, элементы НЕ 20 и 21. Входная шина подключена ко входамэлементов И 4 и 5, элемента НЕ 20 и дифференцирующего элемента 19. Выходы элементов И 4 и 5 подключены40 65 5 10 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 соотнетстненно ко входам формирователей 1 и 2 через элементы задержки14 и 15 - к первым входам элементов И 8 и 9. Вторые входы элементов И 8 и 9 подключены соответственно кинверсным выходам формиро-ателей 1 и 2, прямые входы которых подключены к первым входам элементов И б и 7. Вторые входы элементов И б и 7 подключены к выходу элемента НЕ 20, а выходы - ко входам элемента ИЛИ 16 и соответственно к единичному и нулевому входам триггера 12. Единичный выход триггера 12 подключен ко второму входу элемента И 5 и к установочному входу формирователя 1. Нулевой выход триггера 12 подключен ко второму входу элемента И 4 и к установочному входу формирователя 2. Выходы элементов И 8 и 9 подключены через элемент ИЛИ 17 ко входу формирователя 3, прямой выход которого подключен к первому входу элемента И 10 и к единичному входу триггера 13, а инверсный выход - к первому входу элемента И 11. Вторые входы элементов И 10 и 11 подключены через элемент НЕ 21 к выходу дифференцирующего элемента 19, а третьи входы - к единичному выходу триггера 13, счетный вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ 18, один вход которого соединен с выходом элемента И 10 и с выходной шиной, а другой вход соединен с выходом элемента И 11 и с дополнительной выходной шиной селектора импульсов С ) . Выход элемента ИЛИ 16 соедийен с дополнительной выходной шиной селектора импульсов.Примем состояние триггеров 12 и 13, при котором на единичном выходе разрешающий (высокий) потенциал, за единичное, а состояние, при котором на нулевом выходе разрешающий (высокий) потенциал, за нулевое.Селектор импульсов по длительности работает следующим образом.В исходном состоянии триггеры 1 и 13 находятся н нулевом состоянии, Элемент И 4 открыт по второму входу высоким потенциалом нулевого выхода триггера 12, а элемент И 5 закрыт по второму входу низким потенциалом единичного выхода триггера 12. По первым входам элементы И 4 и 5 закрыты низким потенциалом с входной шины. Элементы И б и 7 закрыты по первым входам низкими потенциалами прямых выходов формирователей 1,2 и открыты по вторым входам высоким потенциалом выхода элемента НЕ 20; Элементы И 8 и 9 закрыты по первым входам низкими потенциалами соответственно элементов задержки 14, 15 и открыты по вторым вхолам пы;окими потенциалами инне 1:сйых нык.цк в формирователей 1 и 2 . 3 псм нт И 1 й20 40 50 закрыт по всем трем входам, элемент И 11 открыт по первому входу высоким потенциалом инверсно с выхода формирователя 3 и закрыт по второму входу низким потенциалом элемента НЕ 21 и по третьему входу низким потенциалом единичного выхода триггера 13. Время задерхки с с элементов задержки 14 и 15 выбирается равным или несколько большим времени запуска Формирователей 1 и 2 и меньшим времени переходного процесса формирователей 1 и 2 при их сброс з сигналами с выходов триггера 12. В качестве элементов задерхки 14 и 15 может быть использовано четное число элементов НЕ.С приходом на вход селектора импульсов положительного импульса открывается элемент И 4 и запускается формирователь 1. При этом элемент И 8 остается закрытым, так как низкий потенциал с инверсного выхода формирователя 1 появляется на его втором входе раньше, чем высокий потенциал с выхода элемента задержки 14 на первом входе. При запуске формирователя 1 высоким потенциалом его прямого выхода открывается по первому входу элемент И б, закрытый по второму входу на время действия входного импульса низким потенциалом элемента НЕ 20.Если длительность входного импульса ГЬ(., то по окончании входного импульса открывается высоким потенциалом элемента НЕ 20 элемент И 6 и устанавливается в противоположное состояние (единичное) триггер 12. При этом высоким потенциалом с выхода триггера 12 открывается элемент И 5, сбрасывается в исходное состояние формирователь 1 и закрывается низким потенциалом нулевого выхода триггера 12 элемент И 4, При этом элемент И 8 остается закрытым, так как после закрывания элемента И 4 на первом входе элемента И 8 низкий потенциал с выхода элемента задержки 14 появляется раньше, чем на втором входе высокий потенциалс инверсного выхо- да Формирователя 1.На время открывания элемента И бна выходе элемента ИЛИ 16 и, соотвественно на выходной шине гпоявляется импульс, указывающий,что длительность входного импульсаменьше сС приходом на вход селектора импульсов второго импульса открываетсяэлемент И 5 и запускается формирователь 2. Если длительность второговходного импульса также меньше заданной, то по его окончании открывается элемент И 7, переводится впротивоположное состояние (нулевое)тригер 12, открывается элемент И 4,сбрасывается Формирователь 2 и закрывается элемент И 5, При этом элемент И 9 остается закрыться, а навыходной шине с( селектора импульсов снова появляется импульс.Таким образом, при поступлении навходную шину импульсов с длительностью с-б ( Тпроисходит поочередный запуск ( и сброс) формирователей 1 и 2. При этом элементы И 8 и9 остаются закрытыми и не запускается формирователь 3.С приходом на вход селектора импульсов импульса длительностьют ,(с- ( с.,запускаетсяформирователь 1 если открывается элемент И 4). На время действия импульса формирователя 1закрывается низким потенциалом инверсного выхода формирователя 1 элемент И 8, а по окончании импульсаоткрывается высоким потенциалом.При этом элемент И б в течение этоговремени остается закрытым низкимпотенциалом элемента НЕ 20. Приоткрывании элемента И 8 высокий потенциал его выхода проходит черезэлемент ИЛИ 17 и запускает Формирователь 3, длительность импульса которого определяется заданной верхнейграницей селекции импульса, Низкимпотенциалом инверсного выхода формирователя 3 закрывается по первому входу элемент И 11, а высокимпотенциалом прямого выхода открывается по первому входу элемент И11 и устанавливается (по переднемуфронту ) в единичное состояние триггер 13. При этом вь.соким потенциаломединичного выхода триггера 13 открываются по третьим входам элементыИ 10 и 11. При поступлении на второй вход положительного импульса,сформированного дифференцирующимэлементом 19 от заднего фронта входного импульса, открывается элементИ 10 и на выходе селектора импульсовпоявляется импульс. Импульс с выходаэлемента И 10 поступает также черезэлемент ИЛИ 18 на счетный вход триггера 13, который по окончании импульса (по заднему фронту) возвращаетсяв исходное (нулевое ) состояние. Приэтом закрываются по третьим входамэлементы И 10 и 11.Таким образом, последовательнаяработа формирователей 1 и 3 ( формирователей 2 и 3 ) позволяет повыситьразрешающую способность устройства,так как, если сразу же за окончаниемвходного импульса, имеющего заданнуюдлительность, приходит следующийвходной импульс, то Формирователь 1(формирователь 2 ), находясь в исходном состоянии еще с момента началаработы формирователя 3 от предыдущего входного импульса, готов к новому запуску,С приходом на вход селектора импульсов импульса длительн с тью г б )С пс дифференцированный импульсна выходе элемента НЕ 21 появляетсяпосле окончания импульса формирователя 3, когда элемент И 10 закрытнизким потенциалом прямого выходаформирователя 3 а элемент И 11открыт высоким потенциалом инверсного выхода формирователя 3 и высокимпотенциалом единичного выхода триггера 13. Поэтому на выходе элементаИ 11 и, соответственно, на выходнойшине Гпоявляется импульс,указывающий,что длительность входного импульса больше заданной; Импульсс выхода элемента И 11 поступаеттакже через элемент ИЛИ 18 на счетный вход триггера 13, который по 15окончании импульса по заднему фронту ) возвращается в исходное состояние, закрывая по третьим входам элементы И 10 и 11,Конструктивные особенности предла Огаемого технического решения позволяют;-повысить разрешающую способностьселектора импульсов благодаря обеспечению поочередной работы формирователей 1 и 2 без запуска формирователя 3 в случае, если длительностьвходных сигналов меньше нижнего порога срабатывания селектора, а такжеблагодаря обеспечению последовательной работы формирователей 1 и 2 сформирователем 3 в случае, еслидлительность входных сигналов находится в заданных пределах;-расширить функциональные возможности благодаря тому, что устройство 35кроме селекции импульсов заданнойдлительности выдает дополнительнуюинформацию, если длительность входных импульсов становится меньше нижнего и больше верхнего порога срабатывания селектора импульсов.Формула изобретенияСелектор импульсов по длительности, содержащий три элемента ИЛИ, два элемента НЕ, вход первого из которых соединен с входом дифференцирующего элемента, первый триггер, первый вход которого подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, а первый вход - Ы к первому входу первого элемента И, формирователь стробирующих импульсов,прямой выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выходкоторого подключен к первому входувторого элемента ИЛИ, второй входкоторого соединен с выходом третьегоэлемента И, а выход - через второйтриггер с первым входом третьегоэлемента И, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в неговведены четыре элемента И, два формирователя импульсов и два элементазадержки, выходы которых через четвертый и пятый элементы И соединеныс соответствующими входами третьегоэлемента ИЛИ, а выходы - с первымивходами первого и второго формирователей импульсов, вторые входы которых подключены к первому и второмувыходам первого триггера, первыевходы - к вторым входам четвертогои пятого элементов И, а вторые выходык первьпл входам шестого и седьмогоэлементов И, вторые входы которысоединены между собой и с выходомпервого элемента НЕ,а выходы - с первым и вторым входами первого триггера,второй вход которого подключен квторому входу первого элемента ИЛИ,второй выход - к первому входу восьмого элемента И, второй .вход которого соединен с входной шиной, входомпервого элемента НЕ и вторым входомпервого элемента И, выход которогоподключен к входу первого элементазадержки, а выход - с входом второго элемента задержки, причем входформирователя стробирующих импульсовподключен к выходу третьего элемента ИЛИ, инверсный выход - к второмувходу третьего элемента И, третийвход которого соединен через второйэлемент НЕ с выходом дифференцирующего элемента и непосредственно - свторым входом второго элемента И,первый вход которого подключен квторому входу второго триггера,а третий вход - к выходу второго триггера.Источники информации,принятые во вннмание при экспертизе1.Авторское свидетельство СССРМ 319061, кл. Н 03 К 5/18, 1969.Г2.Авторское свидсгельство СССРпо заявке Р 2429661, кл. Н 01 К 5/18,итель А.ИамросенкоС. Мигунова Коррект Ред акт 9071/63 Тираж 995ВНИИПИ Государственного комитетпо делам изобретений и открыт 113035, Посква, Ж, Раушская одписнСССР а б. д.4/ филиал ППП "Патент", г.ужгород,ул. Проектная,4