Селектор серий импульсов

СОЮЗ СОВЕТСНИСОЦИАЛИСТИЕСНИХРЕСПУБЛИН 1)5 Н 03 К 5/26 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТИРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР(56) Авторское свидетельство СССР У 1106008, кл. Н 03 К 5/22, 1983.Авторское свидетельство СССР 1 1525888, кл, Н 03 К 5/19.(54). СЕЛЕКТОР СЕРИЙ ИМПУЛЬСОВ(57) Изобретение относится к.импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики и телемеханики. Цель изобретения - обеспечение возможности селекции серий импуль сов по длительности при одновременном повьппении помехозащищенности.Се.ектор серий импульсов содержитвходную шину 1, генератор 2 стробов,элементы И 4, 6-8, 21 и 22, элементыИЛИ 9, 14, 15 и 17, триггеры 1 О, 24и 25, счетчики 11, 12 и 19 импульсов,тактовую шину 13, формирователь 28импульсов, выходную шину ЗОПоставленная пель достигается за счет введения элементов 3 и 5 задержки, генера. ора 16 стробов, элементовИЛИ 13 и 29, счетчика 20 импульсов,элементов И 23, 26 и 27 и образования новых функциональных связей.В описании изобретения приведена также структурная электрическая схемасчетчиков 11.и 12 импульсов. 4 ил.Изобретение относится к импульс"ной технике и может быть использована в устройствах автоматики и телемеханики.Цель изобретения - обеспечениеселекпии серий импульсоз по длительности при одновременном повышениипомехозащищенности.На фиг. 1 показана структурнаяэлектрическая схема селектора; нафиг. 2 и 3 - временные диаграммы,поясняющие работу селектора; нафиг. 4 " структурная электрическаясхема счетчиков импульсов устройства,Селектор содержит входную шину 1,первый генератор 2 стробов, первыйэлемент 3 задержки, первый элементИ 4, второй элемент 5 задержки, второй элемент И 6, третий элементИ 7, четвертый элемент И 8, первьпэлемент ИЛИ 9, первый триггер 10,первый счетчик 11 импульсов, второйсчетчик 12 импульсов, тактовую 1 пину13, второй элемент ИЛИ 14, третийэлемент ИЗПЛ 15, второй генератор16 стробов, четвертый элемент ИЛИ 17,пятый элемент ИЛИ 18, третий счетчик19 импульсов, четвертый счетчик 20импульсов, пятый элемент И 21, шестой элемент И 22, седьмой элементИ 23, второй триггер 24 третий триггер 25, восьмой элемент И 26, девятый элемент И 27, формирователь 28импульсов, шестой элемент ИЛИ 29,:выходную шину 30,Входная шина 1 соедиена с входами элемента 3 задержки и генератора16, прямой выход которого соединенс первым входом элемента И 26, выходкоторого соединен с Ь-входом триггера 25, К-вход которого соединен сВ.-входами триггеров 10 и 24 и выходомэлемента ИЛИ 17, а инверсный выходс первым входом элемента И 4 и с первыми входами элементов И б и , вторые входы которых соединены соответственно с прямым и инверсным входамитриггера 10, а. также с входами управления соответственно счетчиков 11и 12, третьи входы - с выходом элемента 3 задержки, с втооым входомэлемента И 4 и с первьпл входамиэлементов И 8 и 27, а выходы - с входами сброса соответственно счетчиков11 и 12, счетные входы которых соединены с тактовой шиной 13, первыевыходы - соответственно с первым ивторым входами элемента ИЛИ 14,5 10 15 20 30 35 40 45 50 55 вторые выходы - соответственно с первым и вторым входами элемента ИЛИ 15,выход которого соединен с входомгенератора 2, инверсный и прямой выходы которого соединены с третьимивходами соответственно элементов И 8и 27, вторые входы которых соединенысоответственно с инверсным и прямымвыходами триггера 24, Б-вход которого соединен с выходом элемента И 23,первый вход которого соединен с выходом элемента 5 задержки и вторымвходом элемента И 21, а второйвход - с выходом элемента И 22 и вторым входом элемента ИЛИ 9, первыйвход которого соединен с выходом элемента И 4, а выход - с С-входом триггера 10.Четвертый вход элемента И 8 соединен с первыми входами элементовИ 21 и 22, входом формирователя 28и прямым выходом триггера 25, а выход- с первым входом элемента ИЛИ 29,второй вход которого соединен с выходом элемента И 27, а выход - сосчетным входом счетчика 20, входомсброса счетчика 19 и первым входомэлемента ИЛИ 18, второй вход которого соединен с выходом формирователя29, выход - с входом элемента 5 задержки, а третий вход - с выходомэлемента И 21 и счетным входом счетчика 19, выход переполнения которогосоединен с входом сброса счетчика 20и первым входом элемента ИЛИ 17, второйй вход которог о с оедин ен с выходомпереполнения счетчика 20 и выходнойшиной 30.Выход элемента ИЛИ 14 соединенс вторыми входами элементов И 22 и26, тр етий вход элемента И 21 соединен с инверсным выходом генератора 16,На временной диаграмме (фиг.2)показаны эпюры следующих сигналов:а - импульсы на выходе элемента 3 задержки, б - импульсы на прямом выходе генератора 16 стробов, в - импульсы на прямом выходе триггера 10,г - импульсы на выходе элементаИ 26, д - импульсы на выходе элемента 5 задержки, е - импульсы на инверсном выходе генератора 2 стробов,ж - импульсы на выходе элементаИЛИ 29, з - импульсы на выходе элемента И 21, и - импульсы на шине 30.На временной диаграмме (фиг,3) показаны эпюры следующих сигналов, а5 16импульсы на выходе элемента 3 задержки, б - импульсы на прямом выходетриггера 10, в - импульсы на инверсном выходе генератора 16 стробов,г - импульсы на выходе элементаИ 26, д - импульсы на прямом выхоДегенератора 2 стробов, е - импульсына выхоце элемента 5 задержки, ж -импульсы на выходе элемента ИЛИ 29,з - импульсы на выходе элемента И 21,и - импульсы на шине 30.В исходном состоянии триггеры 10,24 и 25 и счетчики 11, 12, 19 и 20устанавливаются в состояние логического "О" (цепи установки не показаны), подача тактовых импульсов нашину 13 начинается одновременно сподачей импульсов на шину 1. Реверсивные счетчики 11 и 12 работают врежиме сложения, если на вход управления подан потенциал уровня логической "1", и в рлиме вычитания припотенциале уровня логического "0",Входная последовательность импульсов образована сериями импульсов сизвестным периодом следования Т и.неизвестным числом импульсов и периоом следований серий, а также сериями импульсов помехи с неизвестнымпериодом следования Т Для селекцийсерий задается номинальная длительность серий импульсов Т = Ис нТ,Сном Снов фгде Р,- номинальное число импульсов в серии. В селектируемых серияхотдельные импульсы или группы из шимпульсов могут быть пропущены из-завоздействия ряда случайных факторов,где ш - максимальное число подрядпропущенных импульсов,Вероятность полного совпадения селектируемых серий и серий помехи мала из-за различий в длительности серии, периода и фазе. Б дальнейшем рассматриваются только. случаи неполного совпадения серий,Ж"Если импульсы серии помехи опережают импульсы селектируемой серии (фиг.2), селектор последовательно работает в двух режимах: режиме захвата и режиме селекции, Входные импульсы запускают генератор 16 стробов, формирующий строб-импульсы длительностью ДТ (фиг,2 б), определяемой из выражения (1) по заданной нестабильности периодаТЬТ = ОТТ158 75Элемент 3 задержки выдает импульсы, задержанные на время ЬТ/2 (фиг,2 а), которые проходят через элементь, И 4, ИГИ 9 и переключают счетный триггер 10 (фиг.2 в) . Реверсивные счетчики 11 и 12 поочередно измеряют интервалы между входными импульсами. Перед началом измерения хажого интервала производится .установка в состояние логического "0" счетчика 11 каждым нечетным входным импульсом, счетчика 12 - каждым четным входным иьачульсом. На интервале Т;, счетчик сосчитает Ктак, -1 -7, 1-1тсвйс импульсов в режиме сложения 20 30 35 40 45 50 55 где г, - период тактовых импульсов.На следующем интервале Т;,; счет чик сосчитает Ктактовых импуль 1-1, 1сов ч режиме вычитания. Если интервгль равны Т, = Т равны и числа импульсов К = К; 1, поэтому счетчик к приходу очередного импульса переполняется и устанавливается в состояние логического "0". При равенстве двух интервалов подряд Т; = Т; счи.ается, что период следовайия Т, опрецелен. Импульс переполнения с первого выхода одного из счетчиков 11 или 12 (фиг.2 г) попадает в строб генератора 2, формируемый 1 о импульсу помехи, и переключает в состояние логической "1" триггер 25, что свидетельствует о захвате серии имг 1 ульсов помехи и переводе селектора в р.ефиме селекции.В режиме селекции элемент И 4 закрьгг, переключение счетного триггера 10 производится импульсамипереполнения счетчиков 11 и 12, поступающими с периодом Т 11 через элемент И 22, что обеспечивает попадание импульсов серии помехи в строб-импульсы генератора 2,Импульсы на вторых выходах реверсивных счетчиков 11 и 12 формируются раньше, чем импульсы переполнения на первых выходах счетчиков, на время .Т/2, поэтому строб-импульсы, формируемые генератором 2 стробов (фиг. 2 е), совпадают со строб-импульсами генератора 16, формируемыми по импульсам помехи (фиг.2 б). По перед 11 нему фронту импульса с единичного выхода трчггера 25,форы 1 рователем 28 формируется импульс, совпадающийс -м входным импульсом, который поступает на вход элемента 5 задержки, и, спустя, время задержки ," = Т, на вход элемента И 23. Так как триггер 25 переключается в состояние логической "1" по х-м импульсу серии помехи, тв задержанный импульс на выходе элемента И 23 не совпадает с выходным импульсом элемента И 22, поэтому триггер 24 остается в состоянии логического "0", разрешая пропуск входных импульсов через элемент И 8 (Фиг.2 д). Импульсы сериипомехи запрещаются строб-импульсами отрицательной полярности с инверсного выхода генератора 2, поэтому на вход счетчика 20 поступают только импульсы селектируемой серии (Фиг.2 ж)Модуль счетчика 20 И выбирается равным номинальному числу импульсов сел ектируемой серии И = 1 с но м2 оЕсли число импульсов в серии больше или равно Мс но, счетчик 20 Формирует импульс переполнения, который устанавливает в состояние логического "0" триггеры 10, 24 и 25 и поступает на шину 30 (Фиг.2 и). Пропущенные импульсы селектируемой серии восстанавливаются элементом И 21, на входы которого подаются задержанные на Т импульсы серии (фиг.2 д) и последовательность строб-импульсов отрицательной полярности с инверсного выхода генератора 1 б, В момент пропуска импульса на инверсном выходе генератора 1 б формируется потенциал верхнего уровня, разрешающий пропуск импульса, последнего перед пропуском, задержанного на Т элементом 5 (Фиг,2 з).В случае группового пропуска Гервый восстановленный импульс серии с выхода элемента И 21 подается через элемент ИЛИ 18 на вход элемента 5 задержки, с выхода которого вновь поступает на вход элемента И 21. Таким образом, на вр емя пропуска ш импульсов генерируется последовательность из ш импульсов с периодом Т, которая прекращается с поступлением первого после пропуска импульса серии, выставляющим на входе элемента И 21 запрещающий строб-импульс отрицательной полярностиМодуль счетчика 19 выбирается равным (ш+1), Если пропущено более. ш импульсов; счетчик 19 переполняется и устанавливает триггеры 10, 24, 25 и счетчик 20 в состояние ло тируемой серии, которые подсчитывают -ся счетчиком 20, Если число импульсов,45 в серии больше или равно модулю Бсчетчик 20 выдает импульс на шину ЗО(Фиг, 2 и),Пропуц 1 енные импульсы серии восстанавливаются с помощью элементовИЛИ 18, элемента 5 задержки и подсчитываются счетчиком 19 (фиг,Зз).Если серия импульсов помехи продолжается после окончания селектируемой серии или же серия импульсов помехи поступает отдельно (без совпадения), селектор после установки висходное состояние импульсом переполнения счетчика 20 .вновь начинает 5 ,10 5 20 25 30 35 40 гического "0. Если пропуц 1 ено ш или менее импульсов, счетчик 19 не успевает переполниться, потому что сбрасывается первым после пропуска импульсом серии, По окончании серии входных импульсов счетчик 19 сосчитает (тп+1) импульсов с выхода элемента И 21 и импульсом переполнения установит элементы селектора в исходное состояние,В случае, когда импульсы серии помехи отстают от импульсов селектируемой серии (фиг,З), селектор в режиме измерения поимпульсам селектируемой серии (х - 3) (Фиг,За) определяет период Т. Измерение и сравнение интервалов производится с помощью счетчиков 11 и 12. При равенстве двух интервалов подряд один из счетчиков 11 или 12 формирует импульс переполнения, котор ый п ер еключает триггер 25 в состояние логической и и1 и переводит селектор в режим селекции импульсов серии с периодом Т. При этом Формирователь 28 формирует импульс, совпадающий с х-м импульсом селектируемой серии, поэтому выходной импульс элемента 5 задержки (фиг.Зе) совпадает с (+1) -м импульсом селектируемой серии и переключает триггер 24 в состояние логической "1", Элемент И 27 начинает пропускать входные импульсы при попадании их в строб-импульсы положительной полярности, выставляемые генератором 2 по импульсам переполнения счетчиков 11 и 12 (Фиг.Зд), которые совпадают с импульсами селектируемой серчи, Импульсы серии помехи в эти строб-импульсы не попадают, поэтому на выход элемента ИЛИ 29 (фиг.Зж)пропускаются только импульсы селекработать в режиме измерения, опреде" ляет период Тп и переключается в режим селекции имульсов помехи. При этом на выходе элемента ИЛИ 29 импульсы отсутствуют, так как триггер 21 находится в состоянии логического "0" и пропуск импульсов запрещается строб-импульсами отрицательной полярности генератора 2.Таким образом, прегчагаемый селектор исключает серии импульсов помехи как в случаях неполного совпадения серий, так и в случаях несовад ения./Формула изобретенияСелектор серий импульсов, содержащий первый элемент И, первый вход которого соединен с первыми входами20 второго и третьего элементов И, второй вход - с первым входом четвертого элемента И, а выход - с первым.входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с С-входом первого триггера, прямой и инверсный выходы которого соединены с вторыми входаьк соответственно второго и третьего элементов И, выходы которого соединены с входами сброса соот 30 ветственно первого и второго счетчиков импульсов, входы управления которых соединены соответственно с прямым и инверсчым выходами первого триггера, первые выходы - соответст- З 5 венно с первым и вторьи входами второго элемента ИЛИ, вторые выходы - соответственно с первым и вторым входами третьего элемента ИЛИ, а счетные входы - с тактовой шиной, причем выход четвертого элемента ИЛИ соединен с Р-входами второго итретьего триггеров, а первый вход с выходом заема третьего счетчика импульсов, счетный вход которого 4 э соединен с выходом пятого элемента И, первый вход которого соединен с прямым вькодом третьего триггера и с первьи входом шестого элемента И, второй вход которого соединен свыходом второго элемента ИЛИ, авыход - с вторьи входом первого элемента ИЛИ, причем инверсный выход третьего триггера соединен с первым входом первого элемента И, а также первый генератор стробов, вход которого соединен с выходом третьегоэлемента ИЛИ, формирователь импульсов, входную и выходную шину, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения селекции серий импульсов по длительности при одновременном повышении помехозащищенности,в него впедены первый и второй элементы задержки, второй генераторстробов, с седьмого по девятый элементы И, пятый и шестой элементыИЛИ и четвертый счетчик импульсов,выход переполнения которого соединенс выходной шиной и вторьи входомчетвертого элемента ИЛИ, входсброса - с выходом переполнения третьего счетчика импульсов, а счетныйвхоц - с входом сброса третьего счетчика импульсов, первым входом пятогоэлемента ИЛИ и выходом шестого элемента ИЛИ, первый и второй входы которого соединены с выходами соответственна четвертого и девятого элементов И, причем первый вход девятого элемента И соединен с первым входом четвертого элемента И, вторыевходы четвертого и девятого элементов И соединены соответственно с инверсным и прямым выходами второготриггера, третьи входы - соответственно с инверсным и прямым выходамипервого генератора стробов, а четвертый вход четвертого элемента Ис выходом третьего триггера и входомформирователя импульсов, выход которого соединен с вторым входом пятогоэлемента ИЛИ, третий вход которогосоединен с выходом пятого элемента И,а вькод через второй элемент задержки - с первым входом седьмого элемента И н вторым входом пятого элемента И, третий вход которого соединенс инверсным выходом второго генерато.ра стробов, вход которого соединенс входной шиной и через первый элемент задержки с вторым входом первого элемента И и третьими входамивторого и третьего элементов , апрямой выход - с первым входом восьмого элемента И, а выход - с входомтретьего триггера, причем второйвход седьмого элемента И соединен свыходом шестого элемента И, а выход - с Б-входом второго триггера, 1 б 587516158 75 Составитель С.БудовичТехред И,Дидик Редактор Н.Тупица Корректор С,Шевкун аказ 39 Подписи ГКНТ СС Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгоро гарина, 101 БИ Государственног 113035