7.3.1. Селекторы максимальной длительности

Схема селектора приведена на рис. 7.4а, временная диаграмма его работы – на рис. 7.4б. Входные импульсы после их преобразования в импульсы, амплитуда которых пропорциональна их длительности (с выхода ГЛИН), подают на амплитудный селектор максимального уровня. В нем выделяются импульсы, амплитуда которых больше опорного напряжения. Величина опорного напряжения Е выбирается, исходя из требуемой для селекции длительности импульсов и параметров ГЛИН (его крутизны).

В ыделенные импульсы формирователем преобразуются в прямоугольные, которые и проходят на выход селектора. Меняя величину опорного напряжения, можно настраивать селектор на выделение импульсов требуемой длительности.

а б

Рис. 7.4. Селектор максимальной длительности

Схему селектора можно построить и иначе (рис. 7.5). Импульсы входной последовательности после прохождения через линию задержки, длительность задержки которой равна селектируемой длительности, поступают на один вход ключа на элементе И, на второй вход поступают те же импульсы без задержки.

Если длительность импульса больше времени задержки, то на оба входа схемы совпадения (СС) на элементе И поступают активные уровни сигналов, и на ее выходе появится импульс, длительность которого определяется временем, когда на обоих входах схемы совпадения активные сигналы (рис. 7.5,б). Короткие импульсы поступают на входы схемы совпадения в разное время, поэтому на ее выходе будет постоянно уровень логического нуля.

а б

Рис. 7.5. Селектор максимальной длительности на линии задержки

7.3.2. Селекторы минимальной длительности

В селекторах минимальной длительности создают возможности для закрывания ключевой схемы, если появляется импульс, длительность которого больше требуемой.

Работа схемы селектора (рис. 7.6) показана на временной диаграмме (рис. 7.7).

Селектор использует тот же принцип, что и селектор импульсов минимальной амплитуды. Формирователь Ф₂ с каждым входным импульсом формирует короткие импульсы (точка 4), которые после задержки на время t_зад поступают на вход ключа (точка 5). Импульсы большой длительности, выделенные селектором максимальной длительности, формирователем Ф₁ преобразуются в импульсы, длительность которых одинакова и связана с максимальной пропускаемой длительностью импульсов последовательности Т_мах и временем задержки импульсов в схеме задержки t_зад соотношением:

T= t_зад T_мах+,

где  – длительность коротких задержанных импульсов

После инвертирования эти импульсы закрывают ключ на логическом элементе И на время их действия на его входе (точка 3).

Н а выход селектора проходят только те импульсы, которые поступают на вход 5 ключа в моменты, когда на другом его входе будет открывающий (единичный) уровень. Как видно из временной диаграммы работы селектора, этот момент определяется временем поступления на вход селектора коротких импульсов. В момент поступления на вход селектора импульсов длительности больше селектируемой ключ закрыт и сформированные формирователем Ф ₂ импульсы не могут пройти на выход селектора.

Другая схема селектора импульсов минимальной длительности представлена на рис.7.8. Временная диаграмма работы селектора представлена на рис. 7.9. Входные импульсы, задержанные на время равное длительности выделяемых импульсов, поступают на дифференцирующую цепь, где преобразуются в короткие импульсы, причем на переднем фронте входного импульса они будут положительны, а на заднем отрицательны

Д иод пропустит только положительные импульсы, соответствующие началу входного импульса. Входные импульсы и сформированные дифференцирующей цепью короткие импульсы поступают на входы схемы «И». На выходе схемы «И» импульсы появятся только в момент совпадения импульсов на ее входе (точки 3 и 4 схемы).

Работа селекторов основана на поиске и выделении сигналов, параметры которых либо известны, либо могут быть достаточно точно прогнозированы, из всего спектра приходящих на приемное устройство сигналов.

Применение селекторов в устройствах контроля состояния объектов (для восприятия и обработки сигналов от датчиков) позволяет уменьшить влияние помех и повысить достоверность воспринимаемого сигнала и эффективность устройств автоматического управления.

Так, амплитудные селекторы по максимуму позволяют выделить сигнал из шумов (если сигнал шума меньше уровня полезного сигнала). Открывая устройства для приема информации в моменты наиболее вероятного их появления, можно исключить прием шумовых сигналов (помех) большой интенсивности, появляющихся в другие временные промежутки. Можно выделять сигналы и по другим признакам (например, длительности импульсов).