SU951683A1 - Преобразователь пачки импульсов в пр моугольный импульс - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано в системах телемеханики, элект-роизмерительных системах и в системах сбора и обработки информации.

Известен преобразователь, содержащий счетчик импульсов, RS-триггер, генератор опорных импульсов, формирователь импульсов, блок запрета, элемент И, элемент ИЛИ и элемент задержки .

Однако такое устройство характеризуетс  недостаточно высокой точностью преобразовани  и ограниченным диапазоном частот импульсов в пачке.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности  вл етс  преобразователь, содержащий четыре триггера, два реверсивных счетчика, два дешифратора, четыре элемента И, генератор опорных импульсов, элементы ИЛИ и НК 2 .

Данный преобразователь имеет расширенный частотный диапазон импульсов в последовательности, но не позвол ет сформировать пр моугольный импульс, длительность которого равна длительности последовательности (пачки) импульсов, что сужает его функциональные возможности.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей за счет формировани  пр моугольного импульса , задержанного на величину периода следовани  импульсов пачки, длительность которого равна длительности пачки импульсов.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в преобразователь пачки импульсов в пр моугольный импульс, содержащий генератор опорных импульсов, выход которого подключен к первому входу первого элемента И, второй элемент И, первый вход которрго соединен с первым выходом первого триг гера , первый вход которого соединен с 95 первым входом второго триггера и с входной шиной, третий триггер, элемент ИЛИ-НЕ, два реверсивных счетчика , первый вход первого из которых соединен с выходом первого элемента И, введены два формировател  импульсов , причем выход элемента ИЛИ-НЕ подключен к вторым входам первого и второго триггеров и к первому входу третьего триггера, второй вход которого через первый формирователь импульсов соединен с первым выходом второго триггера, второй выход которого подключен к первому входу второго реверсивного счетчика, второй вход которого соединен с выходом генератора опорных импульсов, а третий вход соединен с первым выходом первого триггера, первый вход первого триггера через второй формирователь импульсов соединен-с-втерым входом второго элемента И, выход которого подключен к входу генератора опорных импульсов, причем первый выход третьего триггера соединен с вторым входом первого элемента И и с вторым входом первого реверсивного счетчика, третий вход которого соединен с первым выходом второго триггера, выходы первого и второго реверсивных счетчиков подключены к входам элемента ИЛИ-НЕ.

На фиг. 1 приведена функциональна  блок-схема преобразовател ; на фиг. 2 - временна  диаграмма работы преобразовател .

Преобразователь (фиг. 1) содержит генератор 1 опорных импульсов, триггеры 2, 3 и k, элементы И 5 и 6, элемент ИЛИ-НЕ 7, формирователи 8 и 9 импульсов, реверсивные счетчики 10 и 11, на фиг. 1 также показана входна  шина 12.

В данном преобразователе используютс  триггер 2 RST-типа и триггеры 3 и 4 RS-типа.

Преобразователь пачки импульсов в пр моугольный импульс работает еледующим образом.

В исходном состо нии реверсивные счетчики 10 и 11 установлены в единичное состо ние, на выходе счетчиков 10 и 11 присутствует низкий потенциал , на выходе элемента ИЛИ-НЕ 7 высокий потенциал (см. фиг. 2м), триггеры 2, 3 и установлены в нулевое состо ние, при котором на их единичном выходе присутствует низкий потенциал, а на нулевом выходе.высокий , на .выходе формирователей 8

тельность отрицательного импульса фомировател  9 импульсов выбираетс  несколько (большей времени переходных процессов в преобразователе и меньшей периода следовани  импульсов опорной частоты.

При установлении триггера 2 в единичное состо ние на его единичном выходе по вл етс  высокий потенциал , а на нулевом выходе - низкий потенциал. При этом в счетчике 10 устанавливаетс  режим сложени , а в счетчике 11 - режим вычитани .

При установлении триггера 3 в единичное состо ние на его единичном выходе (фиг. 2,в) по вл етс  высокий (разрешающий) потенциал, а на нулевом выходе (фиг. 2,в) - низкий потенциал. Следовательно, на первом выходе преобразовател  по вл етс  передний фронт пр моугольного импульса , совпадающий с моментом прихода первого импульса пачки.

Claims (2)

1. Триггер продолжает оставатьс  в нулевом состо нии (фиг. 2,к,о), и низкий потенциал его единичного выхода (фиг. 2,к) удерживает элемент 1 в закрытом состо нии (фиг. 2,л). После окончани  импульса формировател  9 генератор 1 начинает вырабатывать импульсы опорной частоты (фиг. 2,д). Счетчик 10 продолжает оставатьс  в исходном состо нии, так как импульсы опорной частоты на его вход не по 3 и 9 импульсов 2 - высокий потенциал, на выходе элементов И 5 и 6 - низкий потенциал, на входной шине 12 высокий потенциал, генератор 1 опорных импульсов находитс  в заторможенном состо нии при наличии низкого потенциала на его управл ющем входе. Предположим, что реверсивные счетчики 10 и П работают на вычитание при наличии низкого потенциала на их управл ющих входах и на сложение при наличии высокого потенциала, а формирователи 8 и 9 импульсов запускаютс  при изменении потенциала на их входах с высокого на низкий, При поступлении первого отрицательного импульса пачки (фиг. 2) на входную шину 12 триггер 2 (фиг. 2,е,ж) и триггер 3 (фиг. .2,в,н) устанавливаютс  в единичное состо ние и запускаетс  формирователь 9 импульсов (фиг. 2,6), на выходе которого вырабатываетс  отрицательный импульс, удерживающий низкий потенциал на элемента И 6 (фиг. 2,г). Длиступают , a счетчик И работает на вычитание до прихода второго импульса пачки. При поступлении второго импульса пачки триггер 2 устанавливаетс  в нулевое состо ние, на управл ю щем входе счетчика 10 по вл етс  низкий потенциал (режим вычитани ), а на управл ющем входе счетчика 11 высокий потенциал (режим сложени ). Изменение потенциала с высокого на низкий на единичном выходе триггера 2 приводит к срабатыванию формировател  8, выходной отрицательный импульс которого (фиг. 2,и) устанавливает триггер 4 в единичное состо ние, при котором открываетс  элемент И 5 по другому входу. Длительность импульса формировател  8 выбираетс  несколько меньшей, чем длительность импульса переполнени  счетчиков 10 и 11 на выходе элемента ИЛИ-НЕ 7. Одновременно с по влением второго импульса срабатывает формирователь 9, выходной импульс которого через элемент К 6 блокирует генератор 1 опорных импуль-25 После окончани  импульса, формиро вател  9 генератор 1 начинает вырабатывать импульсы опорной частоты, которые поступают на вход счетчика 11, увеличива  его содержимое, и че рез элемент И 5 на вход счетчика 10, уменьша  его содержимое. Следовательно, к моменту по влени  второго импульса пачки содержим счетчика 11 уменьшаетс  на величину соответствующую периоду следовани  импульсов пачки, а счетчик 10 продолжает оставатьс  в исходном (заполненном ) состо нии (все разр ды счетчика 10 наход тс  в единичном с сто нии) . После по влени  второго импульса пачки в счетчике 11 устанавливаетс  режим сложени , а в счетчике 10 - р жим вычитани . К моменту по влени  третьего импульса пачки счетчик 11 оказываетс  заполненным, так как на его вход по ступает такое же количество импульсов опорной частоты, которое вычита етс  из него к моменту прихода втор го импульса пачки. Из счетчика Ю вычитаетс  число, соответствующее периоду следовани  импульсов пачки В момент прихода третьего импульса пачки триггер 2 устанавливаетс  в единичное состо ние, в счетчике 10 9 3 режим сложени ,в счетчике 11 - режим вычитани , запускаетс  формирователь 9, своим выходным импульсом через элемент И 6 блокиру  генератор 1, а триггеры 3 и Ц продолжают оставатьс  в единичном состо нии. После окончани  импульса формировател  9 импульсы опорной частоты начинают.поступать на вход счетчиков 10 и 11. Содержимое счетчика 10 начинает увеличиватьс , а содержимое счетчика 11 начинает уменьшатьс . Далее с приходом последующих импульсов пачки процесс преобразовани  повтор етс . Следовательно, к моменту прихода очередного импульса пачки из одного из счетчиков вычитаетс  число, соответствующее периоду следовани  импульсов пачки, а второй счетчик оказываетс  заполненным. В момент прихода очередного импульса пачки блокируетс  генератор 1 опорных импульсов и измен етс  режим работы счетчиков 10, 11, т.е. если сметчик работал на сложение, то будет работать на вычитание и наоборот. Если очередной импульс пачки на входную шину 12 преобразовател  не поступает, то генератор 1 опорных импульсов не блокируетс , и его очередной импульс, поступив на входы обоих счетчиков 10 и 11, вызывает переполнение того реверсивного счетчика, который к этому моменту работал на сложение и оказалс  заполненным. Предположим, что на входную шину 12 поступила пачка из п ти импульсов (фиг. 2,а). Тогда к моменту ожидаемого по влени  шестого импульса окажетс  заполненным счетчик 10. В момент ожидаемого по влени  шестого импульса формирователь 9 не срабатывает и очередной импульс генератора 1 вызывает переполнение счетчика 10, положительный импульс переполнени  которого поступает на вход элемента ИЛИ-НЕ 7. При этом на входе элемента ИЛИ-НЕ 7 по вл етс  низкий потенциал (фиг. 2,м), возвращающий триг геры 2, 3 и k в исходное (нулевое) состо ние. При установке триггеров 3 и i в исходное состо ние на их единичных выходах по вл етс  низкий потенциал, устанавливающий счетчики 10 и 11 в исходное состо ние, а на нулевых выходах - высокий потенциал, отмечающий задний фронт пр моугольных импульсов на первом и втором выходах преобразовател . Следовательно, если очередной им пульс к ожидаемому моменту времени не поступает на входную шину 12 пре образовател , то генератор 1 опорны импульсов не блокируетс , и его оче редной импульс, поступив на вход счетчиков 10 и 11 вызывает переполнение того реверсивного счетчика, который к этому моменту, работал на сложение и оказалс  заполненным. По импульсу переполнени  этого счетчика преобразователь возвращаетс  в ис ходное состо ниеДО прихода следующе пачки имп.ульсов. Таким образом, на первом выходе преобразовател  (фиг. 2,и) формирует с  пр моугольный импульс, передний фронт которого совпадает с моментом прихода первого импульса пачки, с дл тельностью, превышающей истинную про должительность на величину, равную периоду следовани  импульсов в пачке. На втором выходе преобразовател  (фиг. 2,о) формируетс  пр моугольный импульс, передний фронт которого совпадает с моментом по влени  второго импульса пачки с длительностью , равной истинной продолжи тальности пачки импульсов. Таким образом, предложенный преобразователь (по сравнению с известным ) позвол ет расширить функциональ ные возможности так как преобразователь формирует на первом выходе пр моугольный импульс, передний фронт которого совпадает с первым импульсом пачки, а длительность превышает длительность пачки не более чем на период следовани  импульсов в пачке и на другом выходе импульс, передний фронт которого совпадает с вторым импульсом пачки, а длительность равна длительности пачки. Формула изобретени  Преобразователь пачки импульсов 8 пр моугольный импульс, содержащий генератор опорных импульсов, выход которого подключен к первому входу первого элемента И, второй элемент И, первый вход которого соединен с.первым выходом первого триггера, первый вход которого соединен с первым входом второго триггера и с входной шиной, третий триггер, элемент ИЛИ-НЕ, два реверсивных счетчика, первый вход первого из которых соединен с выходом первого элемента И, отличающийс  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей, в него введены два формировател  импульсов, причем выход элемента ИЛИ-НЕ подключен к вторым входам первого и второго триггеров и к первому входу третьего триггера, второй вход которого через первый формирователь импульсов соединен с первым выходом второго триггера, второй выход которого подключен к первому входу второго реверсивного счетчика , второй вход которого соединен с выходом генератора опорных импульсов , а третий вход соединен с первым выходом первого триггера, первый вход первого триггера через второй формирователь импульсов соединен с вторым входом второго элемента И, выход которого подключен к входу генератора опорных импульсов, причем первый выход третьего триггера соединен с вторым входом первого элемента И и с вторым входом первого реверсивного счетчика, третий вход которого соединен с первым выходом второго триггера, выходы первого и второго реверсивных счетчиков подключены к входам элемента ИЛИ-НЕ. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 736367, кл. Н 03 К 5/156, за 1980 г.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 80953 4, кл, Н 03 К 5/156, 1979 г.

   v/ t

   1| « I

   n

   e

   GO

   J.-wJ.L

   ±1- - ±3- -Ьг-rJ

   JJL

   «Sv

   и

   Jn

   U

   I

   г г 1 1 ir

   a lea «ea « T Qj

   Т

   «s;