SU660223A1 - Selector of pulses by repetetion period - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к импульсной технике и может примен тьс  дл  выделени  сигналов из шумов и в схемах синхронизации импульсных приемников.The invention relates to a pulse technique and can be applied to extract signals from noise and in synchronization circuits of pulse receivers.

Известен селектор импульсов, в котором выделение импульсных последовательностей основано на признаке периодичности повторени  импульсов, содержащий элемент задержки , логические элементы И и ИДИ, триггеры 1J.A pulse selector is known, in which the selection of pulse sequences is based on the sign of the periodicity of the pulse repetition, containing a delay element, logic elements AND AND IDN, triggers 1J.

Недостатком описанного селектора  вл етс  низка  надежность работы.The disadvantage of this selector is low reliability.

Прототипом изобретени   вл етс  селектор импульсов по периоду следовани , содержащий последовательно соединенные триггер, первый элемент ИЛИ, генератор полустробов, второй элемент ИДИ, генератор задержки, генератор стробирующих импульсов и вентиль, другой вход которого подключен ко входу селектора, первому входу триггера и цепи сброса пересчетного блока, а выход - к другому входу первого элемента ИЛИ, причем второй вход триггера соединен с первым выходом пересчетного блока, вход которого св зан с выходом генератора стробирующих импульсов, а второй выход - с пр мым входом схемы запрета. Выход схемы запрета, инверсный вход которой подключен к выходу генератора полустробов, соединен со входом второго элемента ИЛИ 2.The prototype of the invention is a pulse selector for a follow-up period containing a series-connected trigger, the first OR element, a half-cube generator, the second IDN element, a delay generator, a gating pulse generator, and a valve, the other input of which is connected to the selector input, the first trigger input and a reset circuit the block and the output to another input of the first OR element, and the second input of the trigger is connected to the first output of the counting unit, the input of which is connected to the generator output pulse, and the second output - with direct input prohibition circuit. The output of the prohibition circuit, the inverse input of which is connected to the output of the generator of semi-cages, is connected to the input of the second element OR 2.

Недостатком данного селектора  вл етс  низка  веро тность захвата импульсов информационной последовательности. Если первый импульс, поступивший на вход триггера , окажетс  щумовым выбросом, устройство начнет вырабатывать стробы, не совпадающие по времени с приходом полезныхThe disadvantage of this selector is the low probability of capturing the pulses of the information sequence. If the first impulse received at the trigger input turns out to be a sound emit, the device will start producing gates that do not coincide in time with the arrival of useful

сигналов, и сигналы по этой причине будут отсутствовать на выходе селектора до тех пор, пока не переполнитс  пересчетный блок и триггер не будет возвращен в исходное состо ние первым выделенным сигналом . Но следующий захваченный импульс снова может оказатьс  шумовым, и тогда :;|)оцесс захвата полезного сигнала зат гиваетс  на неопределенно долгое врем . По той же причине синхронизаци  нарушаетс  в том случае, когда после определенного времени работы селектора по случайно захваченному полезному сигналу обнаруживаютс  пропуски в селектируемой последовательности . Следовательно, на входsignals, and signals for this reason will be absent at the output of the selector until the counting unit overflows and the trigger is reset to the initial state by the first selected signal. But the next captured pulse can again be noisy, and then:; |) the capture process of the useful signal is delayed for an indefinitely long time. For the same reason, synchronization is violated in the case when, after a certain time of operation of the selector, gaps in the selectable sequence are detected according to a randomly captured useful signal. Therefore, at the entrance

описанного селектора сначала долЛСна поступать практически незашумленна  импульсна  последовательность, котора  в дальнейшем при наличии шума не должна прерыватьс . При невыполнении этих требований известное устройство становитс  неработоспособным. Целью изобретени   вл етс  повышение надежности селектировани  при наличии помех. Цель достигаетс  тем, что селектор нмпульсов по периоду следовани , содержащий двухвходовой элемент ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом первого вентил , вход которого соединен с входом селектора, генератор полустробов, вход которого соединен с выходом двухвходового элемента ИЛИ, генератор задержки, пересчетный блок и триггер, введены дополнительные вентили, счетчик импульсов, дополнительный генератор полустробов, трехвходовой элемент ИЛИ и дополнительный триггер, инверсный выход которого соединен со стробирующим входом первого вентил , а пр мой выход через генератор задержки - с входом установки нул  этого же триггера, с тактовым входом пересчетного блока и со входом дополнительного генератора полустробов, выход которого через первый дополнительный вентиль, первый запрещающий вход которого соединен с выходом генератора полустробов и входом установки единицы дополнительного триггера, а второй запрещающий вход - с выходом триггера, подключен ко второму входу двухвходового элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с входом сброса пересчетного блока, входом установки единицы триггера и через второй дополнительный вентиль - с тактовым входом счетчика импульсов, инверсный выход которого соединен со вторыми входами второго и третьего донолнительных вентилей, причем первый вход последнего соединен с промежуточным выходом нересчетного блока , а выход - с первым входом трехвходового элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу пересчетного блока, третий - к входу установки селектора, а выход - ко входам установки нул  триггера и счетчика импульсов. На чертеже представлена структурна  электрическа  схема селектора импульсов по периоду следовани . Селектор импульсов по периоду следовани  содержит последовательно соединенные генератор 1 полустробов, вентиль 2, двухвходовой элемент ИЛИ 3, генератор 4 полустробов , триггер 5 и генератор 6 задержки . Выход генератора 4 полустробов подключен к первому запрещающему входу вентил  2, а выход генератора 6 задержки соединен со входом установки нул  триггера 5 и входом генератора 1 полустробов. Инверсный выход триггера 5 нодключен к стробирующему входу вентил  7. Второй вход вентил  7 св зан со входом селектора , а его выход соединен со вторым входом двухвходового элемента ИЛИ 3, цепью сброса пересчетного блока 8, первым входом вентил  9 и входом установки единицы триггера 10. При этом выход триггера 10 иодключен ко второму запрещающему входу вентил  2, а тактовый вход пересчетного блока 8 св зан с выходом генератора задержки 6. Промежуточный выход пересчетного блока 8 через вентиль 11 и трехвходовой элемент ИЛИ 12 соединен со входами установки нул  триггера 10 и счетчика 13 импульсов. Инверсный выход счетчика 13 импульсов подключен ко вторым входам вентилей 9 и 11. Выход вентил  9 св зан с тактовым входом счетчика 13, а оконечный выход нересчетного блока 8 соединен со вторым входо.м элемента ИЛИ 12, третий вход которого подключен к деии установки селектора. Устройство предназначено дл  селекции импульсных последовательностей с заранее известным периодом следовани  Т, а также с периодами следовани , равными 2Тс, 8Гс, при наличии помех и пропусков полезного сигнала. Селекци  осуществл етс  путем стробировани  входных сигналов импульсами длительностью Гетр. Селектор импульсов по периоду следовани  работает следующим образом. Импульс начальной установки, вырабатываемый, например , при включении питани , пройд  через трехвходовой элемент ИЛИ 12, установит триггер 10 в нулевое состо ние (см. фиг. 2) и тем самым запретит прохождение сигналов с генератора 1 полустробов на генератор 4 полустробов через вентиль 2 и двухвходовой элемент ИЛИ 3. Ири этом генератор 4 запускаетс  только теми импульсами , которые поступают на вход селектора и пройдут через вентиль 7 и элемент ИЛИ 3. Вентиль 7 открыт дл  входных сигналов в моменты времени, когда триггер 5 находитс  в нулевом состо нии. При нахождении триггера 5 в единичном состо нии генератор 6 задержки вырабатывает имнульс паузы То 7с-Тстр, по окончании которого триггер 5 опрокидываетс  и открывает вентиль 7. Таким образом, в худшем случае, когда триггер 5 в начальный момент находитс  в единичном состо нии, вентиль 7 откроетс  через врем  TQ. Первый импульс, прошедший через открытый вентиль 7, и только он (вентиль 2 закрыт), пройд  также через элемент ИЛИ 3, запустит генератор полустробов 4 и установит триггер 10 в единичное состо ние. Триггер 10 откроет вентиль 2, а генератор 4 полустробов выработает импульс длительностью Г+1/2 1/2Гстр. По окончании этого импульса триггер 5 установитс  в единичное состо ние , закроетс  вентиль 7 и запуститс  генератор 6 задержки. Через врем  Го генератор 6 задержки вернет триггер 5 в нулевое состо ние и запустит генератор 1 полустробов , который через врем  T-i/, 1/2 Гетр выработает имнульс имитации входного сигнала. В этот же момент мы ожидаемof the described selector, at first, there should be a practically non-noise pulse sequence, which should not be interrupted in the future when noise is present. If these requirements are not met, the known device becomes inoperative. The aim of the invention is to improve the reliability of selection in the presence of interference. The goal is achieved by the following selector pulse pulses, containing a two-input element OR, the first input of which is connected to the output of the first valve, whose input is connected to the input of the selector, a generator of half-strobes, the input of which is connected to the output of the two-input element OR, a delay generator, a scaling unit and trigger, additional gates, pulse counter, additional generator of half-gates, three-input element OR, and additional trigger, the inverse output of which is connected to the gate input the first valve, and the direct output through the delay generator - to the installation input zero of the same trigger, to the clock input of the conversion unit and to the input of the additional generator of half-cams, the output of which is through the first additional valve, the first prohibiting input of which is connected to the output of the generator and half-cams and installation input additional trigger units, and the second prohibiting input - with the trigger output, is connected to the second input of the two-input element OR, the first input of which is connected to the reset input of the counting unit a, the installation input of the trigger unit and via the second additional valve - with the clock input of the pulse counter, the inverse output of which is connected to the second inputs of the second and third secondary gates, the first input of the last connected to the intermediate output of the non-crescent unit, and the output to the first input of the three-input element OR, the second input of which is connected to the output of the scaling unit, the third - to the input of the selector installation, and the output - to the inputs of the zero setting of the trigger and pulse counter. The drawing shows a structural electrical circuit of the pulse selector for the following period. The pulse selector for the next period contains a series-connected generator of 1 half-gates, a valve 2, a two-input element OR 3, a generator of 4 half-gates, a trigger 5 and a delay generator 6. The generator output 4 of the half-gates is connected to the first inhibitory input of the valve 2, and the output of the delay-setting generator 6 is connected to the installation input of the zero-trigger 5 and the generator input 1 of the half-gates. The inverse output of the trigger 5 is connected to the gate input of the valve 7. The second input of the valve 7 is connected to the input of the selector, and its output is connected to the second input of the two-input element OR 3, the reset circuit of the scaler 8, the first input of the valve 9 and the installation input of the trigger unit 10. At the same time, the output of the trigger 10 is connected to the second prohibitory input of the valve 2, and the clock input of the counting unit 8 is connected to the output of the delay generator 6. The intermediate output of the counting unit 8 is connected via the valve 11 and the three-input element OR 12 to the inputs Installations zero trigger 10 and counter 13 pulses. The inverse output of the pulse counter 13 is connected to the second inputs of the valves 9 and 11. The output of the valve 9 is connected to the clock input of the counter 13, and the terminal output of the unresolved block 8 is connected to the second input of the OR 12 element, the third input of which is connected to the selector installation. The device is intended for selection of pulse sequences with a predetermined period of following T, as well as with periods of following, equal to 2 Tc, 8 Gs, in the presence of interference and gaps of the useful signal. Breeding is done by gating input signals with Getr pulses. The pulse selector for the follow-up period works as follows. The initial setup pulse, generated, for example, when the power is turned on, passes through the three-input element OR 12, sets trigger 10 to the zero state (see Fig. 2) and thereby prevents signals from generator 1 of the half-leads to the generator of 4 half-lines through valve 2 and a two-input element OR 3. By this, the generator 4 is triggered only by those pulses that arrive at the input of the selector and pass through the valve 7 and the element OR 3. The valve 7 is open for input signals at the times when the trigger 5 is in the zero state ui When the trigger 5 is in the single state, the delay generator 6 generates a pause impulse To 7c-Tstr, after which the trigger 5 overturns and opens the valve 7. Thus, in the worst case, when the trigger 5 is in the single state at the initial moment, the valve 7 will open through TQ time. The first impulse that passed through the open valve 7, and only it (valve 2 is closed), also passed through the element OR 3, will start the generator of the half-gates 4 and will set the trigger 10 in one state. The trigger 10 will open the valve 2, and the generator of 4 half-gates will generate a pulse of duration G + 1/2 1 / 2Gst. At the end of this pulse, trigger 5 is set to one, valve 7 is closed and delay generator 6 is started. After time Go, the delay generator 6 will return the trigger 5 to the zero state and start the generator of 1 half-strobes, which, after time T-i /, 1/2 Getr, will generate an impulse to simulate the input signal. At the same moment we expect

5five

приход информационного им-пульса, так как с момента захвата первого импульса прошло врем  7„м . с. Очевидно , что вследствие некоторой нестабильности величин TO, У+/г , в реальных услови х допустимо смешение во времени входного сигнала относительно импульса имитации. Условпе па стабильность указанных величин определ етс  из неравенстваthe arrival of the information pulse, since the time of the capture of the first impulse was 7 „m. with. Obviously, due to some instability of TO, V + / g, under real conditions, it is permissible to mix the input signal with respect to the simulation pulse in time. The condition of stability of these quantities is determined from the inequality

I I ТстрТаким образом, через элемент ИЛИ 3 на вход генератора 4 могут поступать как импульсы имитации, так и входные импульсы , прошедшие через открытый вентиль 7. Если входной импульс приходит раньше импульса имитации, то, запустив генератор полустробов 4, он закрывает вентиль 2, обеспечив тем самым приоритет сигнала над импульсом имитации. Через ., генератор 4 опрокинет триггер 5 и закончитс  формирование строба. Причем его длительность в этом случае будет несколько меньше величины Гетр, однако следуюший строб выработаетс  так, что сигнал окажетс  в его середине. В случае, если сигнал приходит нозже импульса имитации, втора  половина строба сначала вырабатываетс  по импульсу имитации. При этом в силу услови  () триггер 5 не успеет опрокинутьс  до прихода сигнала, а по его приходу генератор 4 полустробов начнет вырабатывать вторую половину строба вновь. Длительность строба окажетс  несколько больше величины 7стр. но следующий сигнал окажетс  в его середине. Если же сигнал приходит одновременно с импульсом имитации, то длительность строба остаетс  равной Гетр. При пропадании сигналов в стробе селектор начинает вырабатывать стробы по импульсу имитации. Пересчетный блок 8 при этом подсчитывает количество пустых стробов. С выхода элемента ИЛИ 3 можно снимать синхроимпульсы и в моменты пропадани  сигналов.II TrTakam way, through the element OR 3 to the input of the generator 4 can come as a simulation pulse, and the input pulses passed through the open valve 7. If the input pulse arrives before the simulation pulse, then by running the generator of the half-ridges 4, it closes the valve 2, ensuring thus the priority of the signal over the imitation pulse. Via., Generator 4 will knock over trigger 5 and the strobe will complete. Moreover, its duration in this case will be somewhat less than the value of Getr, however, the next strobe will be generated so that the signal will be in its middle. In the event that a signal arrives before the imitation impulse, the second half of the strobe is first generated from the imitation impulse. In this case, by virtue of the condition (), the trigger 5 will not have time to overturn before the signal arrives, and on its arrival, the generator of 4 half-strobes will begin to produce the second half of the gate again. The duration of the strobe will be slightly longer than 7p. but the next signal will be in the middle. If the signal arrives simultaneously with the impulse of imitation, then the duration of the strobe remains equal to the Getr. When signals disappear in the strobe, the selector begins to generate gates according to the impulse of imitation. The counting unit 8 at the same time counts the number of empty strobes. From the output of the element OR 3 you can remove the clock pulses and at the moments of loss of signals.

Пропадание сигналов, во-первых, обусловлено тем, что заранее предполагаетс  селектиррвание и тех импульсных последовательностей , период следовани  которых равен 2Гс, 4Гс, 8Ге. Во-вторых, если первый захваченный импульс оказалс  помехой, то информационных сигналов в вырабатываемых стробах мы не обнаружим. Дл  уменьшени  времени захвата в этом случае в селекторе осуществл етс  проверка на наличие сигнала в первых четырех стробах, выработанных после первого захваченного импульса . По приходу импульса установки селектора содержимое счетчика 13 сбрасываетс  в ноль. (В данном случае при четырех возможных периодах следовани  селектируемой последовательности счетчик 13 имеет два разр да. При необходимости двойной , тройной и т. д. проверок на истинностьThe loss of signals, first of all, is due to the fact that it is assumed in advance that it will select the pulse sequences, the follow-up period of which is 2Gs, 4Gs, 8He. Secondly, if the first captured impulse was a hindrance, then we will not detect information signals in the generated gates. To reduce the acquisition time in this case, the selector checks for the presence of a signal in the first four gates generated after the first captured pulse. Upon the arrival of the selector pulse, the contents of the counter 13 are reset to zero. (In this case, with four possible periods of the breeding sequence, the counter 13 has two bits. If necessary, double, triple, etc.

66

захваченного сигнала разр дность счетчика 13 увеличиваетс ). При этом открываютс  вентили 9 и 11. Первый захваченный импульс записывает единицу в первый разр дthe captured signal, the counter magnitude 13 increases). At the same time, valves 9 and 11 are opened. The first captured pulse records a unit for the first discharge.

счетчика 13. Если первые четыре строба оказались пустыми, с инверсного выхода второго разр да счетчика 13 поступает разрешение на прохождение сигнала с промежуточного выхода пересчетного блока, действие которого равносильно действию импульса установки селектора.counter 13. If the first four gates are empty, the inverse output of the second bit of counter 13 is allowed to pass a signal from the intermediate output of the counting unit, the action of which is equivalent to the pulse of the selector.

При наличии сигнала хот  бы в одном из первых четырех стробов записываетс  единица во второй разр д счетчика 13 и запрешаетс  прохождение сигналов через вентили 9 и 11. Иными словами, получив подтверждение , что первый захваченный импульс  вл етс  информационным, мы запрещаем сброс селектора после обнаружени If there is a signal in at least one of the first four gates, one is recorded in the second bit of counter 13 and the signals are not allowed to pass through gates 9 and 11. In other words, having received confirmation that the first captured pulse is informational, we prohibit the reset of the selector after detection

последующих групп из четырех пустых стробов .subsequent groups of four empty gates.

Пропадание сигналов в стробе после захвата селектируемой последовательности может происходить из-за ухудшени  состо ни  канала св зи. Строб тогда вырабатываетс  по импульсу имитации до тех пор, пока не переполнитс  пересчетный блок 8. После переполнени  блока 8 с его оконечного выхода на трехвходовой элемент ИЛИThe loss of signals in the gate after the capture of the selectable sequence may occur due to the deterioration of the state of the communication channel. The strobe is then generated from the impulse of imitation until the counting unit 8 overflows. After block 8 overflows from its final output to the three-input element OR

12 поступает импульс, аналогичный по действию имиульсу установки селектора, и селектор выходит на режим захвата.12, an impulse similar in effect to the setting imimus of the selector is received, and the selector enters the capture mode.

Таким образом, в предложенном селекторе импульсов осуществл етс  селектирование при большой защумленности сигналов и наличии пропусков в селектируемых последовательност х с возможными периодами следовани  Ге, 2Гс, 4Гс, 8Ге. Благодар  введению счетчика 13 импульсов , вентилей 9 и II и трехвходового элемента ИЛИ 12 врем  захвата сигнала в начальный момент времени и после пропадани  сигналов сведено к минимуму. Осуществл етс  проверка на истинность первогоThus, in the proposed pulse selector, selection is carried out with a large number of signals and gaps in selectable sequences with possible periods of Ge, 2Gs, 4Gs, 8Ge. Due to the introduction of a counter 13 pulses, valves 9 and II and a three-input element OR 12, the time of signal capture at the initial moment of time and after the disappearance of signals is minimized. Verification of the truth of the first

захваченного сигнала.captured signal.

Введение генератора 1 полустробов и вентил  2 позвол ет получить на выходе двухвходового элемента ИЛИ 3 синхроимпульсы и при пропадании селектируемогоThe introduction of the generator 1 of the half-gates and the valve 2 makes it possible to obtain at the output of the two-input element OR 3 synchro pulses when the selectable

сигнала.signal.

Предложенный селектор импульсов по периоду следовани   вл етс  более надежным прн селектировании последовательностей с большой степенью зашумленности иThe proposed pulse selector for the follow-up period is more reliable when selecting sequences with a high degree of noise and

наличии в них пропусков сигналов, чем известное устройство.the presence of gaps in their signals than the known device.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР jYo 305575, кл. Н ОЗК 5/18, 1972.1. USSR author's certificate jYo 305575, cl. N OZK 5/18, 1972. 2.Авторское свидетельство СССР № 411617, кл. Н ОЗК 5/18, 1974.2. USSR author's certificate number 411617, cl. H OZK 5/18, 1974.