Селектор импульсов

,80 115208 11 Н 03 К 5/26 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ У го элемента И,нен с вторымиосьмого и девятоготорых подключены вторым входом пят е ыход кото входами четвертого,элементов И,выходы кк второй, третьей ишинам соответст четверт евно., в ыхой ным эле од которого со т задержки первого форыход - с перседьмого ды которых динен с первьм в еля льсов мир ест вх торые в версным нтов И,иены с и ем выходом первооды - с инсоед и в ге о т и ен с инверсньм входомнта И и четвертьм вх торого соеди шестого элем дом седьМого входом второ сов, второй с вторым вхо элемента И, во Формирователыход которого л соединелемента м третьего ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕП(71) Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт автоматизированных систем управления транспортом газа(56) 1. Авторское свидетельство СССР Р 566336, кл. Н 03 К 5/22, 1972.2. Авторское свидетельство СССР У 1043821,кл.Н 03 К 5/19,1982(прототип) . (54)(57) СЕЛЕКТОР ИМПУЛЬСОВ, содержащий первый Формирователь импульсов,.вход которого подключен к входной шине, первый выход - к первому входу первого элемента И, второй формирователь импульсов, вход которого подключен к шине опорных импульсов, первый выход - к второму входу первого элемента И, выход которого соединен с 5 в вход первого триггера, прямой выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход которого подключен к первой выходной шине, второй триггер, Б -вход которого соединен с выходом третьего элемента И, К-входс К-входом первого триггера, прямой выход - с первым входом четвертого элемента И, второй вход которого соединен с вторым входом второго элемента И, пятый элемент И, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем селекции импульсов установленной длительности, Фаза которых не совпадает с Фазой опорных импульсов или с Фазой паузы между ними; в него введены Формирователь задержанных импульсов, первыйэлемент задержки, шестой, седьмой,восьмой и девятый элементы И, третий и четвертый триггеры, 5 -входыкоторых соединены с выходами шестого и седьмого элементов И. соответственно,прямые выходы - с первьмивходами восьмого и девятого элементов И соответственно, объединенныеК-входы - с К-входами первого триггера и Формирователя задержанныхимпульсов и выходом первого элемента задержки, вход которого соединен с первым входом пятого элементаИ и вторым выходом первого формирователя импульсов, первый выход которого соединен с первым входомтретьего элемента И и с входом запуска Формирователя задержанныхимпульсов, выход которого соединен ым выходом второго триггера,тий элемент задержки, выход кИзобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах и системах автоматики, телемеханики и сборки информации для выделения импульсов по .длительности и фазе.Известен селектор импульсов, содержащий два формирователяр триггер,два элемента И и элемент ИЛИ 113.Недостатком данного селектора им Опульсов являются ограниченные функциональнце возможности, так каквцделяются только импульсы установленной длительности, совпадающие пофазе с опорными. 5Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является селектор импульсов, содержащий дваформирователя импульсов, входы которцх подключены к входньаа шинам, пер бвце вцходц - к входам первого элемента И, выход иоторого соединен спервцм Э -входом первого триггера,выход которого соединен с первымвцходом второго элемента И, первый у 5К-выход - с вторцм выходом первогоформирователя импульсов, первьи входом третьего элемента И и вторцмвходом второго элемента И, вьмодкоторого подключен к выходной шине,второй триггер, 3 -вход которогосоединен с вцходом третьего элементаИ, выход " с первцм входом четвертого элемента И, первцй К-вход - с первцм вьмодом первого формирователяимпульсов, гервцм входом пятого элемента И и вторым входом четвертогоэлемента И, второй К"вход - с треть"им входом второго элемента И,третьим входом четвертого элементаИ, вторым К-входом первого триггераи вторим выходом второго формирователя импульсов, вход которого соединен с вторим выходом пятого элемента И, вцход которого соединен с вторьм 3 -входом первого триггера ипервцм входом элемента ИЛИ, второйвход которого подключен к выходучетвертого элемента И а вцход - квторой выходной вине 21,50 Недостатком известного селектора импульсов являются также ограниченнце функциональные возможности, так как выделяются только импульсц 15 установленной длительности, совпадающие по фазе или с опорным импульсом, или с паузой. Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей путемселекции импульсов установленнойдлительности, фаза которых совпадает с фазой опорных импульсов или сфазой паузы между ними,Поставленная цель достигаетсятем, что в селектор импульсов, содержащий первый формирователь импульсов, вход которого подключен квходной шине, первый выход - к первому входу первого элемента И, второй формирователь импульсов, входкоторого подключен к шине опорныхимпульсов, первый выход - к второмувходу первого элемента И, выход которого соединен с З -входом первоготриггера, прямой вцход которого соединен с первым входом второго элемента И, вцход которого подключен кпервой выходной шинер второй триггер, 5 -вход которого соединен с вцходом третьего элемента И, В-вход -с Р-входом первого триггера, прямойвьмод - с первцм входом четвертогоэлемента И, второй вход которогосоединен с вторцм входом второгоэлемента И, пятцй элемент И, введенц формирователь. задержанных импульсов, первый элемент задержки, шестойседьмой, восьмой и девятый элементыИ, третий и четвертый триггеры,5-входц которых соединены с вцходамишестого и седьмого элементов И соответственно, прямые вцходц . - с первцми входами восьмого и Девятогоэлементов И соответственно, объединенные К-входы - с К-входами первоготриггера и формирователя задержанньм импульсов и выходом первого элемента задержки, вход которого соединен с первьв входом пятого элемента И и вторцм выходом первого формирователя импульсов, первый выходкоторого соединен с первьи входомтретьего элемента И и с входомзапуска формирователя задержанных3импульсов, выход которого соединенс вторью входом пятого элемента И,выход которого соединен с вторымивходами четвертого, восьмого и девятого элементов И, выходы которыхподключены к второй, третьей и четвертой вцходнцм шинам соответственно, второй элемент задержки, входкоторого соединен с первым выходомпервого формирователя импульсов, выход - с первыми входами шестого и3 11 седьмого элементов И, вторые входы которых соединены с инверсным выходом первого триггера, третьи входы - с инверсным выходом второго триггера, и третий элемент задержки, выход которого соединен с инверсным входом шестого элемента И и четвертым входом седьмого элемента И, вход - с входом второго Формирователя импуль сов, второй выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И.На фиг,1 приведена Функциональная схема устройства; на фиг.2 - функциональная схема примера реализации Формирователя задержанных импульсов; на фиг.3 - временные диаграммы работы устройства.Селектор импульсов содержит первый 1 и втовой 2 Формирователи импульсов, первый 3, второй 4 и третий 5 элементы задержки, первый 6, второй 7, третий 8 и четвертый 9 триггеры, Формирователь 10 задержанных импульсов, первый 11, второй 12, третий 13, четвертый 14, пятый 15, шестой 16, седьмой 17, восьмой 18 и девятый 19 элементы И, входную шину 20, шину 21 опорнык импульсов, первую .22, вторую 23, третью 24 и четвертую 25 выходные шины.Вход Формирователя 1 подключен к входной шине 20, первый выход - к входу запуска Формирователя 10, входу элемента 4 задержки, первым входам элементов И 11 и 13, второй выход - к входу элемента 3 задержки и первому входу элемента И 15. Вход Формирователя 2 подключен к шине 21 опорных импульсов и входу элемента 5 задержки, первый выход - к второму входу элемента И 11, второй .выход - к второму входу элемента И 13. К-входытриггеров 6-9 соединены с К-входом формирователя 10 и подключены к выходу элемента 3 задержки. Б -вход триггера 6 соединен с выходом элемента И 11, прямой выход - к первому входу элемента И 12 инверсный выход - к вторым входамэлементов И 16 и 17. 5 -вход триггера 7 соединен с выходом элемента И 13, прямой вцход - с первым входом элемента И 14, инверсный выход - с третьими входами элементов И 16 и 17. 5 -вход триггера 8 соединен с 1 выходом элемента И 16, прямой выходс первьеи входом элемента И 18. - вход триггера 9 соединен с выходом52083 4 0 15 дующим образом. 20 25 30 35 элемента И 1, прямой выход с - пер- вым входом элемента И 19, Выход элемента 4 задержки соединен с первыми входами элементов И 16 и 17. Выход элемента 5 задержки соединен с инверсным входом элемента И 1.6 и четвертым входом элемента И 17Первый вход элемента И 15 соединен с выходом формирователя 10, выход - с вторыми входами элементов 12, 14, 18 и 19, выходы которых подключены соответственно к выходным шинам 22- 25.формирователь 10 задержанных импульсов имеет вход 26 запуска, В- вход 27, выход 28 и содержит триггер 29, генератор 30 импульсов, управляемый счетчик 31 импульсов и дешифратор 32. Первый и второй Ввходи триггера 29 соединены соответственно с первым и вторым В-входа ми счетчика 31 импульсов . Вход генератора 30 импульсов соединен с выходом триггера 29, выход - с суммирующим входом счетчика 31 импульсов.Выходы разрядов счетчика 31 импульсов соединены с входами дешифратора 32, второй Н-вход - с выходом дешифратора 32. 5 -вход и первый В-вход триггера 29 и выход дешифратора 32 являются соответственно входом 26 запуска, В-входом 27 и выходом 28 формирователя 10,Длительность импульсов, выдаваемых формирователями 1 и 2, должна быть не менее необходимой для четкого срабатывания. триггеров, а конкретная длительность этих импульсов выбирается исходя из возможных колебаний фазы входных импульсов относительно опорных таким образом, чтобы при заданных колебаниях импульсы на выходе элементов И 11 и 13 были по длительности достаточными для срабатывания триггеров.Величина задержки т 1 элемента 3 задержки выбирается равной величинам задержки элементов 4 и 5 задержки и не менее длительности импульсов, выдаваемых фоРмирователями 1 и 2. Элементы 4 и 5 задержки обеспечивают четкость срабатывания триггеров 6-9 при колебаниях фазы входных импульсов. Длительность импульса и длительность паузы опорных импульсов должны быть равны между собой,Селектор импульсов работает сле 1152083В исходном состоянии триггеры 6-9 находятся в нулевом положении, на выходах формирователя 1 отсутствуют импульсы, на выходах формирователя 2 имеются импульсы, соответствующие 5 передйим н задним Фронтам опорных юпульсов, однако эти импульсы на выходы элементов И 11 и 13 не нроходят, так как на других входах этих элементов отсутствуют импульсы. 1 О В формирователе 10 триггер 29 и счетчик 31 находятся в нулевом положении, а генератор 30 - в заторможенном режиме, на выходе 28 формирователя 10 отсутствует сигнал. 15Формирователь 10 задержанных импульсов (фиг.2) работает следующим образом.При поступлении на его вход 26 импульса триггер 29 устанавливается 20 в единичное положение и переводит генератор в рабочий режим. Импульсы генератора 30 начинают поступать на суммирующий вход счетчика 31. В момент времени, когда в счетчике 31 будет записано число М, сработает дешифратор 32 н на его выходе и на выходе 23 появляется сигнал, в момент времени, когда в счетчике 31 будет записано число М, на выходе ЗО дешнфратора 32 исчезает сигнал, при этом счетчик 31 и триггер 29 устанавливаотся в нулевое положение (т,е, счетчик 31 и триггер 29 устанавливаются в нулевое положение по заднему фронту импульса с выхода дешифратора 32). Таким образом, на выходе дешифратора 32 формируется импульс дли тельиостью М Т(И-Й,), где Т - период юатульсов генератора 30. 40В Числа 8,и М выбираотся исходя из необходимого допуска на вели" чину селектируемого импульса. Иинималъная селектируемая длительность 5 импульса равна й ЯТ, а максимальная -=Я Т.МЮС 2.При поступлении импульсов на шину 20 на первом выходе формирователя 1 появляется импульс, эапускаощий 50 формирователь:10 и элемент 4 задержки и поступаощий на первые входы элементов И 11 и 13.Рассмотрим четыре возможных варианта работы селектора. 551. Входной импульс совпадает по фазе с опорным (фиг.З а, первый импульс). В этом случае импульс с первого выхода Формирователя 1 (фнг.З б) совпадает во времени с импульсом с первого выхода формирователя 2 (с импульсом переднего фронта опор" ного импульса), срабатывает элемент И 11 и импульсом со своего выхода устанавливает в единичное положение триггер 6 (фиг.З н), при этом открывается элемент И 12 и закрываются элементь 1 И 16 и И 17. В момент окончания входного импульса (импульса на шине 20 (фиг.З г) формирователь 1 на своем втором выходе выдает импульс, поступаощий на вход элемента 3 задержки и первый вход элемента И 15.Если длительность входного импульсанаходится в установленных пределах (т.е. (сА то к мементу появления импульса на втором выходе формирователя 1 на .выходе формирователя 10 (Фиг,Зи) действует импульс и тогда срабатывает элемент И 15, Импульс с выхода элемента И 15 (фиг.З м) проходит через элемент И 12 на выходную шину 22 (фиг. ЗЛ ), сигнализируя о приеме импульса установленной длительности и совпадающего по фазе с опорными импульсами. Импульсы с выходов элементов 4 и 5 задержки. (Фиг.З к и 3 л) поступают на вход соответствующего элемента И 16 или И 17 после установки триггера 6 в единичное положение и поэтому на выходы элементов И 16 и И 11 не проходят.Импульс с выхода элемента 3 задержки (Фиг. 3 ж).поступает на входы сброса Формирователя 10 и триггеров 6-9 и устанавливает в нулевое положение те иэ них, которые нахРдилнсь в единичном положении, а у остальных подтверждает нулевоеположение.Если длительность входного импульса большед,то до приходаимпульса с второго выхода формирователя 1 (импульсазаднего фронта входного) оканчивается импульс на выходе формирователя 10 (при этом в нулевое положение устанавливаотся триггер 29 и счетчик 31) и импульс с второго выхода формирователя 1 непроходит через элемент И 15, этотимпульс задерживается элементом 3задержки и через время Ф, устанавливает в нулевое положение (или,подтверждает его) триггеры 6-9. Ни7на одной выходной шине импульс непоявляется. Селектор подготовленк анализу следующего входного импульса.Если длительность входного импульса меньше 1 , то в момент егоокончания импульс со второго выходаФормирователя 1 поступает на входэлемента 3 задержки и через времяустанавливает в нулевое положениеили подтверждает его формирователь10 и триггеры 6-9. Ни на одной выход.ной шине не появляется импульс, Селектор подготовлен к анализу следующего входного импульса,2, Входной импульс отстает по фазе от опорного (фиг.З а, второй импульс),В этом случае импульс с первоговыхода Формирователя 1 не проходитни через элемент И 11, ни через элемент И 13. Через времяпоявляется1короткий импульс на выходе элемента 4 задержки, при этом действуетимпульс на выходе элемента 5 задержки (задержанный опорный), срабатывает элемент И 17 и импульсом с еговыхода устанавливается в единичноеноложение триггер 9 (Фиг.З р), приэтом открывается элемент И 19. Еслидлительность входного импульса находится в установленных пределах,то в момент окончания входного импульса импульс с второго выхода формирователя 1 поступает на вход эле. -мента 3 задержки и проходит через.элементы И 15 и И 19 на выходную шину 25 (фиг.З с), сигнализируя о приеме импульса установленной длительности и отстающего по Фазе от опорного. Через времяимпульс с вы- .1хода элемента 3 задержки возвращаетселектор в исходное положение, подготавливая его к анализу следующеговходного импульса. Если длительностьвходного импульса больше или меньшеустановленно то аналогично описанному селектор возвращается в исходное положение, ни ка одну выходнуюшину не выдается импульс.3. Входной импульс совпадает пофазе с паузой опорного - находитсяв противофазе (фиг.З а, третийимпульс).В этом случае импульс с первоговыхода Формирователя 1 совпадает вовремени с импульсом со второго выхода формирователя 2 (с импульсом1 О 35 40 55 15 20 25 ЗО заднего фронта опорного импульса), срабатывает элемент И 13 и импульсом со своего выхода устанавливает в единичное положение триггер(Фиг,З т), при этом открывается элемент И 14 и закрываются элементы И 16 и 17, Если длительность входного импульса находится в установленных пределах, то в момент окончания входного импульса импульс со второго выходаФормирователя 1 запускает элемент 3 задержки и проходит. через элементы И 15 и 14 на выходную шину 23 (Фиг.З ф), сигнализируя о приеме импульса установленной длительности, находящегося в противофазе опорному. Через время 1 импульс с выхода элемента 3 задержки возвращает селектор в исходное положение, подготавливая его к анализу следующего входного импульса.Если длительность входного им" пульса больше или меньше установленной, то аналогично вышеописанному селектор возвращается в исходное положение, ни на одну выходную шину не выдается импульс.4, Входной импульс опережает по Фазе опорный - приходит в момент действия паузы опорного импульса (фиг,3 а, четвертый импульс) . В этом случае импульс с первого выхода формкрователя 1 не проходит ни через элемент И 11, ни через элемент И 13. Через время 1, появляется "короткий импульс на выходе элемента 4 задержки, на выходе элемента 5 задержки отсутствует импульс и тогда срабатывает элемент И 16 и импульсом со своего выхода устанавливает з единичное положе, ние триггер 8 (фиг3 х), при этомоткрывается элемент И 18, Если длительность входного импульса находится в установленных пределах, то в момент окончания входного импульса импульс со второго выхода формирователя 1 запускает элемент3 задержки и проходит через элемеиты И 15 и 18 на выходную шину 24.(Фиг.З у), сигнализируя о приеме импульса установленной длительности, опережающего по фазе опорньщ импульс. Если длительность входногоимпульса больше или меньше тановленной, то аналогично описанному селектор возвращается в исходноеположение, ни на одну выходную шинуне выдается импульс. Введение трех элементов задержки, четырех элементов И, формирователя задержанных импульсов и двух триггеров выгодно отличает предлагаемый селектор импульсов от известного так как он селектирует не только импульсы установленной длительностью совпадающие по фазе с опорными импульсами нли паузами между ними,но и импульсы, которые опережаютили отступают по фазе от опорных 5 импульсов, что позволит, с оцнойстороны, повысить помехозащищенность селектора импульсов, а с другой - применить его в многопозиционных системах телемеханики и сбора.информации.11152083 Составитель С.НиколаеРедактор Н.Пушненкоэа Техред М,Кузьма . рректор С,Шекм Подписное лиал ППП Патент , г, Ужгород, ул. Проектная,Заказ 2341/44 Тираж 872ВНИИПИ Государственного копо делам изобретений и113035, Москва, Ж, Раушска тета СССРкрытийнаб., д,