Цифровой селектор импульсов по длительности

(088.8)е свидетельс03 К 5/26 ьсвидетельст03 К 5/26,во СССР974.СССР980 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ. КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ ОПИСАНИЕ ИЗО К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54)(57) 1. ЦИФРОВОЙ СЕЛЕКТОР ИМПУЛЬСОВ ПО ДЛИТЕЛЬНОСТИ, содержащий первый счетчик импульсов, вход установки в исходное состояние которого соединен с выходом первого триггера, выходы разрядов - с первой группойвходов первого элемента сравнения,выход которого соединен с первымвходом временного селектор:, первыйформирователь импульсов, вход которого подключен к входной шине, выход -к второму входу временного селектора,первый выход которого подключен кпервой выходной шине, второй счетчикимпульсов, счетный входкоторого соединен с выходом генератора импульсов,вьмоды разрядов - с первой группойвходов второго элемента сравнения,выход которого соединен с нулевымвходом второго триггера, выход которого соединен с нулевым входом первого триггера, и элемент ИЛИ, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональньпс возможБО 1157674 А ностей путем автоматической установки значения параметра селекции по длительности первого входного импуль. са и его перестройки при изменении длительности входных импульсов, в него введены коммутатор, первый вход которого подключен к входной шине, второй вход - к выходу первого форми. рователя импульсов и первому входу элемента ИЛИ, первый выход - к единичному входу первого триггера, блок измерения длительности импульса, пер. вый вход которого подключен к шине тактовых импульсов и счетному входу первого счетчика импульсов, второй вход - к второму выходу коммутатора, выход - к второй выходной шине и вто- ур рым группам входов второго и первого элементов сравнения, выход последнего С из которых соединен с вторым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с единичным входом второго триггера, выход которого соединен с входом уста новки в исходное состояние второго счетчика импульсов и третьеим входом временного селектора, блок накопления и второй формирователь импульсов, вход которого подключен к вьмоду блока накопления, вьпсод - к третьим входам коммутатора и блока измерения длительности импульса, третьей выходной шине и первому входу блока накопления, второй и третий входы которого подключены соответственно к второму и первому выходам временного селектора.1157674 2. Селектор по п.1, о т л и ч а " ю щ и й с я тем, что временной селектор содержит четыре элемента И и элемент ИЛИ, входы которого подключены к выходам первых трех элементов И, первый вход первого из которых соединен с первым входом второго и прямым входом четвертого элементов И, второй вход - с первым входом третьего элемента И, второй вход 1Изобретение относится к автоматике и импульсной, технике и может быть , использовано в автоматических измери,- тельных устройствах.Известен селектор импульсов по. 5длительности, содержащий генератортактовых импульсов, счетчик импульсов, делитель частоты, триггер, триэлемента И и дифференцирующую цепь ЯНедостатками данного устройстваявляются трудность изменения значения параметра селекции импульсов,отсутствие возможности обнаруженияизменения длительности входных импульсов и осуществления автоматической перестройки значения параметраселекции.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности является цифровой селектор импульсов по длительности, содержащий регистр, входкоторого подключен к кодовой шине,а выход соединен с первым входом первого элемента сравнения, второй вход которого подключен к выходу 25 первого счетчика импульсов, и с входом преобразователя кода, выход которого соединен с первым входом второго элемента сравнения, второй вход кото:рого соединен с выходом второго счет 30 чика импульсов, а выход - с первымвходом первого триггера, второй вхоп которого подключен к выходу формирователя импульсов по переднему фронтуф а выход - к первым входам вто рого и третьего триггеров и первому входу первого счетчика импульсов, второй вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов которого соединен с вторым входомвторого и инверсным входом четвертого элементов И, причем первый и второй входы первого и второй вход второго элементов И, выходы элементаИЛИ и четвертого элемента И являютсясоответственно первым, вторым итретьим входам и первым и вторым выходам временного селектора. 2и первым входом второго счетчика импульсов, второй вход которого соединен с выходом первого элементаИЛИ, первый вход которого соединен с выходом второго триггера и с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходомпервого элемента сравнения и вторымвходом третьего триггера, выходкоторого подключен ко второму входупервого элемента ИЛИ и первому входу второго элемента И, второй вход которого соединен с вторым входомвторого триггера и выходом формирователя импульсов по заднему фронту,вход которого подключен к входу формирователя импульсов по переднему фронту и к входной шине, а выходвторого элемента И соединен с первым входом второго элемента ИЛИ,второй вход которого подключен к выходу первого элемента И 23 . Недостатком известного устройства является низкие функциональные возможности, обусловленные отсутствием автоматической установки значенияпараметра селекции по длительности первого входного импульса и его перестройки при изменении длительности входных импульсов,Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем автоматической установки значения параметра селекции по длительности первого входного импульса и его перестройки при изменении длительности входных импульсов.Поставленная цель достигается тем, что в цифровой селектор импуль з 1157 сов по длительности, содержащий первый счетчик импульсов, вход установки в исходное состояние которого соединен с выходом первого триггера, выходы разрядов - с первой группой входов первого элемента сравнения, выход которого соединен с первым входом временного селектора, первый формирователь импульсов, вход которогоподключен к входНой шине, выход - 10к второму входу временного селектора, первый выход которого подключенк,первой выходной шине, второй счетчик импульсов, счетный вход которогосоединен с выходом генератора импульсов, выходы разрядов - с первой группой входов второго элемента сравнения, выход которого соединен с нулевым входом второго триггера, выходкоторого соединен с нулевым входом 20первого триггера, и элемент ИЛИ, введены коммутатор, первый вход которогоподключен к входной шине, второйвход - к выходу первого формирователя импульсов и первому входу элемента ИЛИ, первый выход - к единичномувходу первого триггера, блок изменения длительности импульса, первыйвход которого подключен к шине тактовых импульсов и счетному входу ЗОпервого счетчика импульсов, второйвход - к второму выходу коммутатора,выход - к второй выходной шине и вторым группам входов второго и первогоэлементов сравнения, выход последне 35го из которых соединен с вторым входом элемента ИЛИ, выход которого сое.динен с единичным входом второготриггера, вьмод которого соединен свходом установки в исходное состояние второго счетчика импульсов и третьим входом временного селектора,блок накопления и второй формирователь импульсов, вход которого подключен к выходу блока накопления, выходк третьим входам коммутатора и блокаизмерения длительности импульса, третьей выходной шине и первому входублока накопления, второй и третийвходы которого подключены соответственно к второму и первому выходамвременного селектора,Временной селектор содержит четыре элемента И и элемент ИЛИ, входы которого подключенык выходампервьк трех элементов И, первый вход первого из которых соединен с первым входом второго и прямым входом четвертого эле 674 4ментов И, второй вход - с первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с вторым входом второго и инверсным входом четвертого элементов И, причем первый и второй входы первого и второй вход второго элементов И, выходы элемента ИЛИ и четвертого элемента И являются соответственно первым, вторым и третьим входами и первым и вторым выходами временного селектора.На фиг, 1 приведена функциональная схема цифрового селектора импульсов по длительности; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу.Устройство содержит первый 1 и второй 2 счетчики импульсов, первый 3 и второй 4 элементы сравнения, коммутатор 5, блок 6 измерения длительности импульса, первьй 7 и второй 8 формирователи импульсов, блок 9 накопления, временной селектор 10, первый 11 и второй 12 триггеры, генератор 13 импульсов, элемент ИЛИ 14, входную шину 15, шину 16 тактовых импульсов, первую 17, вторую 18 и третью 19 выходные шины.ФПервыйвход коммутатора 5 подключен к входной шине 15 и входу формирователя 7. Выход формирователя 7 соединен с вторым входом коммутатора 5, вторым входом селектора 10 и первым входом элемента ИЛИ 14. Выход формирователя 8 подключен к третьему входу коммутатора 5, третьему входу блока 6, первому входу блока 9 накопления и выходной шине 19. Первый вход блока 6 подключен к счетному входу счетчика 1 импульсов и шине 16 тактовьм импульсов, Второй вход блока 6 соединен с вторым выходом коммутатора 5, первый выход которого соединен с единичным входом триггера 11. Выход блока 6 подключен к вторым группам входов элементов 3 и 4 сравнения и выходной шине 18. Вход установки в исходное состояние счетчика 1 импульсов соединен с вьмодом триггера 11, а выходы его разрядов - с первой группой входов элемента 3 сравнения. Выход элемента 3 сравнения соединен с первым выходом селектора 10 и первым входом элемента ИЛИ 14, выход которого соединен с единичным входом триггера 12. Выход генератора 13 импульсов соединен со счетным входом счетчика 2 импульсов, выходыразрядов которого подключены к первой группе входов элемента 4 сравненияеВыход элемента 4 сравнения соединен с нулевым входом триггера 12,выход которого соединен с входомустановки в исходное состояние счетчика 2 импульсов, нулевым входом.триггера 11 и третьим входом селектора 10. Первый выход селектора 10 1 Оподключен к выходной шине 17 и третьему входу блока 9, второй выход - квторому входу блока 9, выход которогосоединен с входом Формирователя 8.Коммутатор 3 может содержать триг пгер и два элемента И, первые входыкоторых подключены к выходам триггера,а вторые входы объединены и являютсяпервым входом коммутатора 3, Выходы,элементов И являются выходами коммутатора 3, а входы триггера - еговторым и третьим входами,Блок б измерения длительностиимпульса может быть выполнен на основе счетчика импульсов, на счетном 25входе которого стоит двухвходовыйэлемент И. На выходе триггера 12 формируются импульсы допуска длительности входного импульса. Относительная величина допуска определяется отношением частот импульсов на шине 16 тактовых импульсов и генератора 13 импульсов, Блок 9 накопления может быть выполнен на. основе счетчика импульсов и дешифратора.Временные диаграммы (Фиг, 2) поясняют работу цифрового селектора импульсов по длительности при следу Д ющих ситуациях;1 - длительность входного импульса равна значению параметра селекции по длительности;11 "а длительность входного импуль-"з са меньше значения параметра селекции по длительности на величину, не превьппающую допуск;1 П - длительность входного импульса меньше значения параметра селек.", фф ции по длительности на величину, превьппающую допуск;1 М " длительность входного импульса больше значения параметра селекции по длительности на величину, не М превьппающую допуск;/ - длительность входного импульса больше значения параметра селекции по длительности на величину,превьппающую допуск,Цифровой селектор импульсов подлительности работает следующимобразом.Первый входной импульс поступаетна Формирователь 7, а также черезкоммутатор 5 - на блок б, где измеряется его длительность, и результатизмерения устанавливается на выходеблока 6 в виде двоичного кода,определяющего значение параметра селекции по длительности, Импульс с выхода формирователя 7 проходит второйвыход временного селектора 1 О и записывается в блоке 9, переключаеткоммутатор 5, а также переворачивает триггер 12, сигнал с выхода котоГрого разрешает работу счетчика 2 импульсов. В результате на выходетриггера 12 формируется импульс,который подтверждает исходное состояние триггера 11. Второй входнойимпульс (фиг. 2 й), пройдя черезкоммутатор 5, переключает триггер 11(Фиг. 2 б), который разрешает работусчетчика 1.Когда код на выходных разрядах счетчика 1 сравнивается с кодом, поступающим на вторую группу входов элемента 3 сравнения, на выходе последнего появляется импульс, задер-. жанный относительно переднего Фронта входного импульса на временной интервал, длительность которого равна значению параметра селекции по длительности.Если длительность входного импульса равна установленному значению параметра селекции по длительности (фиг, 2, ситуация 1), то импульс с Формирователя 7 (фиг. 26) появляется одновременно с импульсом с элемента 3 сравнения (фиг. 2 б) и, пройдя на первый выход временного селектора 10, обнуляет блок 9. Обнуление блока 9 импульсами на выходной шине 17 (фиг. 2 п), удовлетворяющим значению параметра селекции по длительности, необходимо для того, чтобы блок 9 не копил информацию по импульсам помех. Импульс с формирователя 7 подтверждает состояние коммутатора 5, а также переворачивает триггер 12. По заднему фронту импульса с триггера 12 (Фиг. 2 о) на выходе триггера 11 заканчивается формирование разрешающего импульса (фиг. 2 Б), что при"водит к обнулению счетчика 1 и запрещению его работы.Если длительность входного импульса меньше значения параметра селекции по длительности; то импульс с 5формирователя 7 запускает формирователь импульсов допуска, а также поступает на второй вход временногоселектора 10, на втором выходе которого появляется импульс (фиг. 2 ж), 10который записывается в блок 9, Счет чик 1 продолжает работать, так какразрешающий импульс с триггера 11заканчивается только по заднему фронту импульса с триггера 12. Если во 15время действия импульса на выходетриггера 12 появляется импульс навыходе элемента 3 сравнения, т.е.уменьшение длительности входного импульса не превышает допуск (фиг. 2, 20ситуация Ц ), то он проходит черезвременной селектор 10 на его первыйвыход, а также обнуляет блок 9,Если импульс на выходе элемента 3сравнения не появляется, т. е . уменьшениемдлительности входного импульса прерышает допуск (фиг. 2, ситуация Й),то на блоке 9 остается информацияо том, что длительность входного импульса не соответствует значению па- щраметра селекции по длительности.1Если длительность входного импульса больше значения параметра селекции по длительности, то импульс с выхода элемента сравнения поворачи вает триггер 12. Если во время действия импульса допуска появляется импульс с формирователя 7, т.е, увеличение длительности входного импульса не превышает допуск (фиг. 2, ситуация М), то он проходит через временной селектор 10 на его первый выход, а также обнуляет блок 9.Если импульс с формирователя 7 появляется после окончания импульса допуска, т.е. увеличение длительности входного импульса превышает допуск (фиг, 2, ситуация Ъ), то он проходит через .временной селектор 1 О на запись в блок 9 (фиг. 2 к).При накоплении блоком 9 И импульсов подряд, что указывает на изменение длительности входных импульсов, на выходе блока 9 появляется сигнал, запускающий формирователь 8, импульс которого устанавливает коммутатор 5 в исходное состояние и обнуляет блоки б и 9, т.е. подготавливает селектор к автоматической установке нового значения параметра селекции по длительности.По сравнению с известным предлагаемое устройство позволяет выделить импульсы, длительность которых априорно неизвестна,а также выделить последовательности импульсных сигналов, различающихся по длительности входящих в них импульсов.