Селектор сигналов проверки времени

(51) ОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙО ИЗОБРЕТЕНИЯМ ИРИ ГКНТ СССР МИТЕТТНРЫТИЯМ ИСАНИЕ РЕТЕН о а де ветс В 38ательск видео фрондеоим импул мышленнос ттельство СССРС 11/02, 1978,льство СССРС 11/02, 1982,ОВ ПРОВЕРКИ ится к эл СОЮЗ СОВЕТСНИХ(57) Изобретение отн троннои технике и может быть использовано для периодической привязкишкал времени различных хронометрических приборов к шкале Государственного эталона времени и частоты, Целью изобретения является повышениепомехоустойчивости селектора, Секундные и минутные сигналы проверки времени поступают из входной шины 25 801515143 А 1 ктор 1, где формируется ующая последовательность льсов, Первый секундный включает своим переднитом, проходящим через триггер 4,элемент И 9, элемент ИЛИ 23, элементИ 1 О и элемент ИЛИ 11, основной генератор 5 для исследования длительностии временного положения входных сигналов. Исследование секундных сигналов производится на элементе ИСКЛЮЧАЮГ 1 ЕЕ ИЛИ 2 и элементе 12 задержкиа аналогичное исследования минутныхсигналов - на элементе ИСКЛЮЧАЮТЕЕИЛ 1 3 и элементе 18 задержки. Приэтом фиксация нарушения длительностивременного положения сигналов производится соответственно на триггерах4 и 19, При нормальных входных сигналах производится подсчет секундныхимпульсов генератора 5 с помощьюсчетчиков 6 и 7 й триггера 22, асигнал коррекции времени на выходнойшине 26 вырабатывается через 60 с1515143 5О после начала исследования первогоминутного входного сигнала, При неправильном положении входных сигналан или нарушении их длительности(при помехе ) основной генератор 5 выключается, а вместо него начинаетработать дополнительный генератор 13.Оба генератора 5 и 13 запускаютсяот одной тактовой шины 24, а их секундные импульсы совпадают друг с Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано для периодической привязки шкал времени различных хронометри ческих приборов к шкале Государственного эталона времени и частоты,Целью изобретения является повышение помехоустойчивости селектора,На фиг,1 представлена структурная 25 схема селектора; на фиг2 - временные диаграммы ега работы.Селектор содержит детектор 1, подключенный своим выходом к первым входам первого и второго элементов 30 ИСКЛЮЧА 10 ЩЕЕ ИЛИ 2,3 и к первому входу первого триггера 4, первый генератор 5, подсоединенный своим первым выходом к счетному входу первого счетчика 6, второй счетчик,7, подключенный своим выходом к первому входу второго триггера 8, первый и второй элементы И 9, 10, первый элемент ИЛИ 11, первый элемент 12 задержки кольцевую цепь из второго 40 генератора 13, третьего элемента ИСКЛ 10 ЧАЮЩЕЕ ИЛИ 14, второго элемента 15 задержки, втсрого элемента ИЛИ 16 и третьего триггера 17, последовательную цепь из третьего элемента 45 18 задержки, четвертого триггера 19 и третьего элемента И 20, пятый и шестой триггеры 21, 22, третий элемент ИЛИ 23, тактовую шину 24 и входную и выходную шины 25, 26, Выход элемента 1 задери(и подключен к250 второму входу триггера 4, а второй выход генератора 5 подсоединен к второму входу элемента ИСКЛ 0 ЧАЮЩЕЕ ИЛИ 3. Тактовая шина 24 соединена с тактовыми входами генераторов 5 и 13, а первый выход генератора 5 подключен к вторым входам элемента ИСКЛ 10 ЧАК 1 ЦЕЕ ЛИ 2, триггера 1 О и другомИсследования секундного сигнала который следует непосредственно после помехи, произнодятся наэлементе ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 14 и элементе 15 задержки, а его фиксацияосуществляеся, через элемент И 16на триггерах 17 и 21. Аналогичнаяфиксация минутного сигнала осуществляется через элемент И 20 натриггере 8. 2 ил,элемента ИЛИ 16. Первый вход триггера 21 подсоединен к первому выходу генератора 13, второй выходкоторого подключен к второму входутриггера 21, подсоединенного своимвыходом через элемент ИЛИ 23, элемент И 10 и элемент ИЛИ 1 к входамустановки нуля обоих счетчиков 6, 7и генератора 5, третий выход которого подключен к второму входу элемента 20 И, Четвертый выход генератора 5 подсоединен через элемент9 И к второму входу элемента ИЛИ 23,а первый выход счетчика 6 подключенк счетному входу счетчика 7, выходкоторого подсоединен через триггер22 к второму входу элемента ИЛИ10, Выход детектора 1 подключен квторым входам элемента ИСКЛ 10 ЧАЮ 119;ЕИЛИ 14 и триггера 17, а выход генератора 4 подсоединен к второму входуэлемента 9 ИВыходы элементовИСКЛЮЧАЮЧЕЕ ИЛИ 3, 2 подключенысоответственно к входам элементов18, 12 задержки, а второй выход счетчика 6 подсоединен к второму входутриггера 22 и третьему входу элементаИ 20, подключенного своим выходом квторому входу элемента ИЛИ 11 и второму входу триггера 8 выход которого подсоединен к разрешающемувходу счетчика 7,Селектор работает следующимобразом,При отсутствии сигналов на шине25 и нходе детектора 1 триггер 4находится н такам состоянии, когдас ега выхода на второй вход элементаИ 9 поступает высокий уровень потенциала, а на первый вход элементаИ 9 с генератора 5 также поступаетвысокий уровень, который через элемент ИЛИ 23 проходит на второй вход40 имента И О, ца первом входе которого присутстнует высокий уровеньнотецгидлд, поступающий с триггера22, С элемента И 10 н,сокий уровень5потецццдла поступает Через элементИЛИ 1 на вход установки нуля генератора 5 и счетчиков 6, 7.При поступлении ца шину 25 сигнала проверки времени на выходе детектора 1 формируется последовательность видеоимпульсов (Фиг.2 а), Передним фронтом первого видеоимпульсатриггер 11 переводится в состояние,когда с его выхода на второй вход 5элемента И 9 поступает низкий уровеньпотенциала и с выхода элемента И 9снимается высокий уровень. На выходе элемента ИЛИ 23 фиксируетсянизкий уровень, т.к. на втором его 20входе присутствует низкий потенциалс триггера 21, установленного высокимуровнем сигнала с генератера 13 вмомент поступления импульса с детектора 1 на вход установки нуля триггера 17, который, в свою очередь,снимает запрещающий сигнал с входаустановки нуля генератора 13, Поскольку на втором входе элемента И10 бып снят высокий уровень, то снимается высокий уровень потенциала,поступавший с выхода элемента И 10через элемент ИЛИ 11 на входы установки нуля генератора 5 и счетчиков6, 7, и на выходе А генератора 5начинают формироваться импульсныепоследовательности меньшей длительности (фиг,2 б), а на выходе Вбольшей длительности, но с тем жепериодомследования. Эти импульсыпоступают на входы элементов ИСКЛЮЧАЮЦ 1 ЕЕ ИЛИ 2, 3 на другие входыэтих элементов поступают импульсыс выхода детектора 1; меньшие - стем же периодом следования, большиес периодом в 1 мин. На выходе Сгенератора 5 формируются импульсы,аналогичные импульсам малой длительности, но предшествующие им (фиг.2 в).На выходе Д генератора формируются 50импульсы, передний Фронт которыхопережает, а задний отстает от соответстнующих фронтов импульсов меньшей длительности (фиг,2 г),На выходе А генератора 13 форинруются импульсы, имитирующие шкалувремени, аналогичную выходу А генератора 5," на выходе В генератора13 также Формируются импульсы шкалы времни, цо сдвинутые по Фазе аналоги гцо фиг.2 н.Если цд первом выходе элементаИСКЛЮЧАЮ 1 ЕЕ ИЛИ 2 импульс р поступающий с выхода А генератора 5, несовпадает с импульсом на втором входе элемента 2, поступающим с выхода детектора 1, то ца выходе элемента 2 появляется потенциал высокого уровня и через элемент 12 задержки он устанавливает триггер 4 н состояние, когда ца его выходе Формируется потенциал высокого уровня, поступающий ца входы установки нуля гецератора 5 и счетчиков 5 ц 12, устанавливая их в исходное состояние.Если на первом входе элемента 1 СКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 2 импульс с выхода А генератора 5 совпадает с импульсом, поступающим на второй вход этого элемента с выхода детектора 1, то на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 2 сигнал отсутствует ц импульс с выхода А генератора 5 записывается в счетчик импульсов 6, При этом на время действия импульса на входе установки нуля генератора 13 присутствует высокий уровень потенциала с триггера 17, уоторый был установлен в это состояние импульсом, поступающим ца триггер 17 через элемент ИЛИ 16.В момент окончания импульса на выходе А генератора 5 с триггера 17 снимается высокий уровень, запрещающий работу генератора импульсов 13, а с выхода Д генератора импульсов 5 ца элемент И 9, через который происходит обнуление, генератора 5 во время пауз, поступает низкий уровень потенциала, запрещающий прохождение импульсов обнуления до момента появления следующего импульса на выходах А и Д генератора 5, Установка в исходное состояние генератора 5 происходит лишь в момент несовпадения импульсов на выходе детектора 1 и на выходе А генератора 5 или в том случае, когда в паузе появился импульс меньшей длительности, В этом случае предыдущий импульс, сформированный на выходе детектора 1, считается ложным и генератор импульсов 5 "привязывается к вновь принятому импульсу малой длительности. На выходе А генератора импульсов 5 вновь начинают формироваться импульсные последовательности меньшей длитель 1515143нос и (с 1 пг,2 б), Па выходе В - импульсны поглс.довательности босп щей длитльности, на выходе С - нмпул сыли нишей длительности но сдвинутые-Ф5по фазе (фиг,2 в), а на выходе Ц формпруютсы импульс сны последовательности, аналогичные импульсам малойдлит.цдности, но перекрывающие самимпульс (фиг,2 г).1 ОЕсли на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮ 111 ЕЕ ШП 1 2 импульс с выхода А генератора импульсов 5 совпадает с импульсом меньшей длительности с выходадетектора 1, поступающего на второйвход этого элемента 2, то на еговыходе сигнал обнуления отсутствуети импульс с выхода А генератора 5записывается в счетчик 6При последовательном совпадении несколькихнапример, шести сигналов счетчик 6оказывается заполненным (фиг,2 д) ина его выходе формируется сигнал,разрешающий производить поиск и исст ецование импульса большой длительдсости, передний фронт которого определяет начало следующей минуты. Этотже сигнал, сформированный на выходесчтчика 6, устанавливает триггер22 в состояние при котором с еговыхода снимается потенциал влсокогоуровня, посылаемого па элемент И 10,который происходило обнулсдниегенератоэа 5 и счетчиков б, 7,Обнаружение и исследовали им 35гульсов большой длительности иа выходе детекторапроисходит пп лементе И 20, на третий вход которогопоступает сигнал со счетчик 6, Напервый вход элемента 20 поступатсигнал с триггера 19. Его состояниеопределяется импульсом малой длительности, поступающим с гнритора5 на второй вход триггера 19, Этосостояние триггера будет оставаться 45в течение времени, пока на пхоле элмента 3 ИСКЛЮЧАЮ 1 ЧЕЕ ИЧ 11 пмпулп: большей длительности, поступающий свыхода В генератора 5, будет повсем параметрам совпадать с импульсом, поступающим с детект ра 1. Этоозначает, что на выходе детектораобнаружен импульс болыней плптельности, В этом случае перед началомследующей секунды на второй элмент55И 20 с выхода С генератор импульсов5 посылается импульс малой длительности (фиг.2 в) и на выходе элсмнтаИ 20 формируетс:я сигнал, п пыла ый чрэ элемс пт 11 ХП 1 17 ив входы установки нуля счетчиков 6, 7, а такжегенератора 5, Одновременно этот сигнал устанавливает триггер 8 в такоесостояние, при котором с его выхода на счетчик 7 посылается сигналразрешения счета,Счетчики 6 и 7 теперь соединеныпоследовательно и их общая емкостьвыбрана иэ условия заполнения их эаинтервал времени, равный разностимежду периодом следования импульсовбольшей длительности в сигнале проверки времени и интервалом времени между импульсом большой длительностии первым эа ним импульсом меньшейдлительности. Сигнал на выходе счетчика 7 (фиг.2 ж), т,е, сигнал коррекциина выходной шине 26 появится в момент времени, соответствующий характерной точке сигналов проверки времени. В рассматриваемом случае он появится в момент прохода переднегофронта минутного импульса,Генератор 13 предназначен для формирования последовательностей импульсов, аналогичных импульсам на выходах А и С генератора 5. Генератор13 должен быть готовым к работе только в паузе, т,е. между импульсами,на тот случай, если основной каналгенератора 5 начал исследованиеложного импульса, а на время первоголожного импульса генератор 3 заблокирован триггером 17,Если входной импульс оканчиваетсяраньше чем импульс, формируемыйгенератором 5, триггер 17 остаетсяв состоянии "1", Генератор 5 такжеустанавливается в исходное состояние.11 апример, если после окончаниявходного импульса, совпавшего по длительности с импульсом, сформированнымгенератором 5, на входе появилсяновый импульс то триггер 17 переходит в состояние 0 снимая блокировку с генератора 13, При этом генератор 13, освободившийся от блокировки, начинает формировать импульсныепоследовательности, аналогичные импульсным последовательностям генератора 5, анализ входных сигналов произ.водится в дополнительном второмканале",Если на выходе генератора 5 импульс прекратился, а на входе селектора еще присутствует, то генератор5 устанавливается в исходное состоя -цце ц с второго входа триггера 17сцна Гол потенциал высокого уровняа потенциал высокого уровня с детектора 1, т,е, с входа селектора,устананлинает триггер 17 в состояние,прц котором с генератора 13 снимается потенциал высокого уровня и вовтором канале начинается анализ входного сигнала,10Если на обоих входах триггера 7импульс оканчивается одновременно,то ца выходе его может оказатьсяцлц низкий, или высокий уровень потенциала, Первый случай надо рассматривать как вариант с повторнымсигцалон на входе, а второй случайявляется исходцым состоянием,Таким образом, выделение сигнала 20 коррекции, соответствующего характерной точке шкалы времени, производится спустя 60 с после анализа параметров минутного импульса и места его расположения относительно секундных 25 меньшей длительности ) импульсов, поступающих ца шину 25 селектора,Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я30Селектор сигналов проверки времени, содержащий детектор, подключенный своим выходом к первым входам пергого и второго элементов ИСКЛ 10 ЧА 10 БГГ ИЛИ и к первому входу первого триггера, первый генератор соединенный своим первым выходом со счетным входом первого счетчика, второй счетчик, подключенный своим выходом к первому входу второго триггера, первый и второй элементы И, первый элемент ИЛИ и первый элемент задержки, выход которого соединен с вторым входом первого триггера, причем второй выход первого генератора подключен к второму входу первого элементаИСКЛ 10 ЧА 10 ЧЕЕ ИЛИ, о т л и ч а ю щ ц й с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости селектора, в него внедены кольцевая цепь иэ второго генератора, третьего ле.а лтв 1(т.ЮЕЕ 11 Л 11 нторого .лсмец"л, р ки, второго элемента И 111 третьего триггера, последовательная пель цз третьего элемента задержки, четвертого триггера и третьего элемента 11, а также пятый и шестой триггеры, третий элемент ИЛИ и тактовая шипа соединенная с тактовыми входами гервого и второго генераторов, ц;ц е"и первый выход первого генеа: рл годключен к вторым входам второго элемента ИСКЛЮЧА 1 ОЩЕГ 11 ЛИ, четвертого триггера и второго элемент 111 а первый вход пятого триггера гоев дицен с первым выходом второго генератора, второй выход которого подключен к второму входу пятого триггера, соединенного своим вьгходом через третий элемент ИЛ 1 второй элемент И и первый элемент ИЛ 1 с входами устацовки нуля обоих счетчиков и первого генератора, третий выход которого подключен к второму входу третьего элемента И, четвертый выход первого генератора соединен через первый элемент с вторым входом третьего элемента ИЛИ, а первый выход первого счетчика подключен к счетному входу второго счетчика, выход которого соединен через шестойтриггер с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход детектора подключен к вторым входам третьего элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и третьего триггера, а выход перного триггера соединен с вторым входом первого элемента И, выходы первого ц второгоэлементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ подключенысоответственно к входам третьего ипервого элементов задержки, а второйвыход первого счетчика соедицец свторым входом шестого триггера цтретьим входом третьего элемента И,подключенного своим выходе к второму входу первого элемента 11 ЛИ цвторому входу второго триггера, выход которого соединен с разрешающимвходом второго счетчика,