DE1169515B

DE1169515B - Two-channel pulse change lock for bilateral pulse reduction

Info

Publication number: DE1169515B
Application number: DEL40473A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Giertz
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1961-11-14
Filing date: 1961-11-14
Publication date: 1964-05-06

Description

Zweikanalige Impulswechselsperre zur bilateralen Impulsreduzierung Bei vielen in der Technik vorkommenden Meßaufgaben werden die zu messenden physikalischen Größen als Differenz zweier Impulsfolgen oder durch die Stellung eines Bidirektionalzählers dargestellt. Wenn die beiden Impulsfolgen völlig unabhängig voneinander sind, können Koinzidenzen auftreten, die ein einwandfreies Arbeiten der Einrichtung zur Differenzbildung oder der Bidirektionalzähler verhindern. Die beiden Impulsfolgen, deren Differenz gebildet werden soll bzw. die einen Bidirektionalzähler jeweils in entgegengesetzter Richtung aussteuern, müssen deshalb im allgemeinen erst aufbereitet werden. Die Aufbereitung der beiden Impulsfolgen wird meist in sogenannten Koinzidenzsperren oder Plazierpässen vorgenommen. Koinzidierende Impulspaare sind zwei gleichzeitig eintreffende Impulse, von denen je einer auf einem der beiden Kanäle ankommt. In Koinzidenzsperren werden die jeweils koinzidierenden Impulspaare unterdrückt, so daß diese beiden Impulse in den Ausgangsimpulsfolgen fehlen. Bei den Plazierpässen handelt es sich um Einrichtungen, bei denen die Impulse der beiden Kanäle zeitlich so verschoben werden, daß zwischen diesen Impulsen ein genügend großer Zeitabstand vorhanden ist und der nachgeschaltete bidirektionale Impulszähler einwandfrei arbeiten kann. Sowohl die Koinzidenzsperre als auch der Plazierpaß liefert auf beiden Ausgängen Impulsfolgen. Um jedoch eine echte Differenzimpulsfolge zu erhalten, bedarf es der Unterdrückung des ständigen Impulswechsels von einem Kanal zum anderen. Das gilt sowohl für Einrichtungen zur Differenzbildung zweier Impulsfolgen als auch für Bidirektionalzähler. Wenn z. B. innerhalb einer gewissen Zeitspanne die beiden Eingangsimpulsfolgen praktisch die gleiche Impulsfolgefrequenz haben, aber um nahezu 180°, d. h. um eine halbe Periodendauer in der Phase gegeneinander verschoben sind, so wird der Bidirektionalzähler abwechselnd einen Schritt in der einen und dann wieder in der anderen Richtung ausführen. Um dies zu vermeiden, können Einrichtungen verwendet werden, die einen Impulswechsel unterdrücken. Bei den bekannten Einrichtungen wurde das bisher mit Hilfe von Kippschwingern und mindestens zwei Verstärkern erreicht. Die Lösung nach der Erfindung ist demgegenüber wesentlich einfacher. Des weiteren will die Erfindung nicht nur einen einfachen Impulswechsel, sondern auch einen Wechsel von Impulsgruppen in beiden Eingangskanälen, wenn die Eingangsimpulse eine störende Phasen- oder Zeitmodulation aufweisen, unterdrücken. Diese vorteilhafte, oft gewünschte Wirkungsweise wird dadurch erzielt, daß die erfindungsgemäße Anordnung in einer Reihenschaltung wirksam angeordnet ist.Two-channel pulse change lock for bilateral pulse reduction With many measuring tasks occurring in technology, the ones to be measured become physical Quantities as the difference between two pulse trains or by setting a bidirectional counter shown. If the two pulse trains are completely independent of each other, you can Coincidences occur, which a proper functioning of the device for difference formation or prevent the bidirectional counter. The two pulse trains, their difference is to be formed or a bidirectional counter in each case in opposite directions Adjusting the direction must therefore generally be processed first. the The two pulse trains are usually processed in so-called coincidence locks or placement passes. Coinciding pairs of pulses are two at the same time incoming impulses, one of which arrives on one of the two channels. In Coincidence locks, the respective coincident pulse pairs are suppressed, see above that these two pulses are missing in the output pulse trains. With the placement passes it concerns facilities in which the impulses of the two channels are temporal be shifted so that there is a sufficiently long time interval between these pulses is available and the downstream bidirectional pulse counter is working properly can. Both the coincidence lock and the placement pass deliver on both outputs Pulse trains. However, in order to obtain a real differential pulse train, the Suppression of the constant change of impulses from one channel to the other. That is true both for devices for forming the difference between two pulse trains and for bidirectional counters. If z. B. the two input pulse trains within a certain period of time practically have the same pulse repetition rate, but by nearly 180 °, i. H. by a half Period durations are shifted against each other in the phase, so the bidirectional counter alternately take a step in one direction and then again in the other direction. To avoid this, devices can be used that change the pulse suppress. In the case of the known devices, this has so far been done with the help of tilting oscillators and achieved at least two amplifiers. The solution according to the invention is in contrast much easier. Furthermore, the invention does not just want a simple one Pulse change, but also a change of pulse groups in both input channels, if the input pulses have a disruptive phase or time modulation, suppress. This advantageous, often desired mode of action is achieved in that the inventive Arrangement is effectively arranged in a series circuit.

Die Erfindung betrifft eine zweikanalige Impulswechselsperre zur bilateralen Impulsreduzierung und besteht darin, daß die Impulse der Eingangsimpulsfolge e1 bzw. e2 eines jeden Kanals jeweils über ein Zeitverzögerungsglied 3 bzw. 4 verzögert eine der beiden Zellen 51 bzw. 52 eines bistabilen Speichergliedes 5 belegen und daß die jeweilige Zelle des Speichergliedes am zweiten Eingang eines entsprechenden Konjunktionsgliedes 1 bzw. 2 liegt und dasselbe für Impulsdurchgang vorbereitet, so daß jeder weitere auf dem ersten -Eingang des Konjunktionsgliedes 1 bzw. 2 ankommende Impuls als Ausgangsimpuls der Ausgangsimpulsfolge a 1 bzw. a 2 auftritt.The invention relates to a two-channel pulse change lock for bilateral pulse reduction and consists in that the pulses of the input pulse train e1 or e2 of each channel each delayed by a time delay element 3 or 4 occupy one of the two cells 51 and 52 of a bistable memory element 5 and that the Each cell of the memory element is at the second input of a corresponding conjuncture element 1 or 2 and the same is prepared for pulse passage, so that every further pulse arriving at the first input of the conjuncture element 1 or 2 occurs as an output pulse of the output pulse train a 1 or a 2.

In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, in F i g. 2 das dazugehörige Impulsdiagramm dargestellt.In Fig. 1 is an embodiment of the invention, in F i g. 2 that associated pulse diagram shown.

In F i g. 1 sind die beiden Eingänge mit e 1 und e 2 und die zugehörigen Ausgänge mit a 1 und a 2 bezeichnet. Die Zeitverzögerungsglieder 3 und 4 können in beliebiger Weise durch passive Bauelemente, wie RC- oder RL-Glieder, sowie durch Kombinationen dieser Bauelemente realisiert sein. Wenn die aktiven Bauelemente der Zeitglieder in Form eines Univibrators, auch monostabiler Multivibrator genannt, aufgebaut sind, dann wirkt das Zeitglied für die ankomme: idcn Iir_pulse als Verstärker und zugleich als Impulsformer. Die Eingangsimpulsfölgen werden den Eingängen der beiden Zeitglieder 3 und 4 zugeleitet. Jeweils derjenige Ausgang der beiden Zeitglieder 3 und 4, der ein Ausgangssignal unverzögert abgibt, ist an den Eingang des entsprechenden der beiden Konjunktionsglieder 1 und 2 geschaltet, an deren Ausgängen a1 und a2 die Ausgangsimpulse auftreten können. Die Ausgänge der beiden Zeitverzögerungsglieder 3 und 4, an denen die Signale verzögert auftreten, sind an die beiden Speicherzellen 51 bzw. 52 eines bistabilen Speicherelementes 5 geführt. Jeder der beiden Ausgänge 51 bzw. 52 des bistabilen Speicherelementes 5 steuert über den zweiten Eingang das Konjunktionsglied 1 bzw. 2. Die Wirkungsweise ist derart, daß ein Impuls der Folge e1 über das Zeitverzögerungsglied 3 sowohl die Speicher= zelle 51 des bistabilen Elementes 5 belegt, als auch unverzögert den ersten Eingang des Konjunktionsgliedes 1 erreicht. über den zweiten Eingang des Konjunktionsgliedes 1 wird dasselbe vom Ausgang der Speicherzelle 51 für weitere Impulse der Impulsfolge e1 vorbereitet. Kommt nun ein weiterer Impuls der Eingangsimpulsfolge e1 über das Zeitglied 3 unverzögert zum Konjunktionsglied 1, so tritt auch am Ausgang a 1 ein Signal auf. Die Wirkungsweise der Wechselsperre ist aus dem Impulsdiagramm nach F i g. 2 zu ersehen. In den oberen beiden Zeilen sind die mit el und e2 bezeichneten Eingangsimpulse der beiden Kanäle bzw. der beiden Eingangsimpulsfolgen aufgezeichnet. Die folgende Zeile ist mit U3 bezeichnet und stellt das Ansprechen des Zeitverzögerungsgliedes 3 aus F i g. 1 schematisch dar.In Fig. 1, the two inputs are labeled e 1 and e 2 and the associated outputs are labeled a 1 and a 2. The time delay elements 3 and 4 can be implemented in any way by means of passive components, such as RC or RL elements, as well as by combinations of these components. If the active components of the timing elements are constructed in the form of a univibrator, also called a monostable multivibrator, then the timing element for the incoming: idcn Iir_pulse acts as an amplifier and at the same time as a pulse shaper. The input pulse trains are fed to the inputs of the two timing elements 3 and 4. In each case that output of the two timing elements 3 and 4 that emits an output signal without delay is connected to the input of the corresponding one of the two conjuncture elements 1 and 2, at whose outputs a1 and a2 the output pulses can occur. The outputs of the two time delay elements 3 and 4, at which the signals appear delayed, are fed to the two memory cells 51 and 52 of a bistable memory element 5. Each of the two outputs 51 and 52 of the bistable memory element 5 controls the conjunctive element 1 or 2 via the second input , as well as the first input of the conjunctive link 1 without delay. Via the second input of the conjuncture element 1, the same is prepared from the output of the memory cell 51 for further pulses of the pulse train e1. If a further pulse of the input pulse train e1 now arrives via the timing element 3 without delay to the conjuncture element 1, a signal also occurs at the output a 1. The mode of operation of the change lock is shown in the timing diagram according to FIG. 2 can be seen. The input pulses of the two channels or the two input pulse trains labeled el and e2 are recorded in the top two lines. The following line is labeled U3 and represents the response of the time delay element 3 from FIG. 1 schematically.

In den nächsten beiden Zeilen, die mit e51 und e52 bezeichnet sind, handelt es sich um die beiden Impulsfolgen, die von den beiden Zeitverzögerungsgliedern 3 bzw. 4 nach F i g. 1 z. B. durch Differentiation abgeleitet werden. Die Impulse der beiden Folgen e51 und e52 entsprechen den Impulsen der beiden Eingangsimpulsfolgen e 1 und e 2 und sind von diesen lediglich um die Dauer der Zeitverzögerung der beiden Zeitverzögerungsglieder 3 und 4 verschoben. In den nächsten beiden Zeilen mit den Bezeichnungen U51 und U., ist schematisch angedeutet, wann die entsprechende Speicherzelle 51 bzw. 52 des bistabilen Speicherelementes nach F i g. 1 durch ein Signal belegt ist. Die letzten beiden Zeilen mit den Bezeichnungen al bzw. a2 steilen schließlich die Impulse der beiden Ausgangsimpulsfolgen dar. An den Stellen der Zeitachse, an denen sich ursprünglich ein Eingangsimpuls der entsprechenden Folge befand, sind Kreuze eingezeichnet.The next two lines, which are labeled e51 and e52 , are the two pulse trains that are generated by the two time delay elements 3 and 4 according to FIG. 1 z. B. be derived by differentiation. The pulses of the two sequences e51 and e52 correspond to the pulses of the two input pulse sequences e 1 and e 2 and are only shifted by the duration of the time delay of the two time delay elements 3 and 4. In the next two lines with the designations U51 and U., it is indicated schematically when the corresponding memory cell 51 or 52 of the bistable memory element according to FIG. 1 is occupied by a signal. The last two lines with the designations a1 and a2 respectively represent the pulses of the two output pulse sequences. Crosses are drawn in at the points on the time axis where an input pulse of the corresponding sequence was originally located.

Trifft nun unter Voraussetzung, daß schon vorher ein Impuls auf dem gleichen Eingangskanal eingetroffen war, als erster Eingangsimpuls beispielsweise ein Impuls der Folge e 1 ein, dann ist das Speicherelement 51 noch belegt, so daß infolgedessen das Konjunktionsglied 1 für Impulsdurchgang geöffnet ist und dieser erste Impuls der Folge e 1 ungehindert passieren kann und zum gleichen Zeitpunkt einen entsprechenden Ausgangsimpuls der Folge a 1 auftritt. Das gleiche gilt für den zweiten Impuls der Eingangsimpulsfolge e l. Dieser ruft ebenfalls einen Ausgangsimpuls der Folge a1 hervor. In dem schematisch dargestellten Beispiel der F i g. 2 ist als folgender Impuls ein solcher der Folge e 2 aufgetragen. Dieser kann aber nicht das Konjunktionsglied 2 passieren und an den Ausgang a2 gelangen, weil die Speicherzelle 52 nicht belegt und somit das Konjunktionsglied 2 nicht vorbereitet war und infolgedessen der Impulsdurchgang gesperrt ist. Bei dem Wechsel der eintreffenden Impulse vom ersten auf den zweiten Kanal wird also der entsprechende Eingangsimpuls unterdrückt. Dies ist durch ein Kreuz auf der Zeitachse der Impulsfolge a2 angedeutet. Danach trifft der dritte Impuls der Impulsfolge e 1 ein. Inzwischen ist durch den verzögert vom Zeitverzögerungsglied 4 abgegebenen Impuls, der in der Folge e52 dargestellt ist, die Speicherzelle 52 belegt und das Konjunktionsglied vorbereitet worden. Die Folge davon ist, daß das Konjunktionsglied 2 für Impulsdurchgang geöffnet und gleichzeitig das Konjunktionsglied 1 für Impulsdurchgang gesperrt ist. Daher kann auch der dritte Impuls der Folge e 1 das Konjunktionsglied 1 nicht passieren und somit auch nicht an den Ausgang gelangen, da es sich um einen erneuten Wechsel vom Kanal 2 auf den Kanal 1 handelt. Auf der Zeitachse der Impulsfolge a1 ist daher wiederum ein Kreuz eingezeichnet. In der gleichen Weise erfolgt die Aussperrung weiterer Impulspaare, und zwar werden in dem Beispiel der F i g. 2 noch dreimal Impulspaare ausgeperrt. Ursprünglich waren in der Impulsfolge e 2 des zweiten Kanals innerhalb der betrachteten Zeitspanne acht Impulse vorhanden. Nach dem Passieren der Wechselsperre sind es nur noch vier Impulse: Wenn die beiden Ausgänge a 1 und a 2 der in F i g. 1 dargestellten Wechselsperre an die Eingänge eine weiteren Wechselsperre gelegt werden, so treten an den Ausgängen der zweiten Wechselsperre wiederum weniger Ausgangsimpulse auf. Am Ausgang des zweiten Kanals werden dann nur noch zwei Impulse vorhanden sein, und zwar die zwei Impulse der letzten Dreiergruppe der dargestellten Folge a 2. Um zu einer echten Differenzbildung der beiden Impulsfolgen zu gelangen, wäre es erforderlich, noch zwei weitere Wechselsperren nachzuschalten. Dann würden nur noch Ausgangsimpulse am ersten Ausgang auftreten. Wenn mit noch größeren Gruppen in der zweiten Eingangsimpulsfolge e 2 gerechnet werden müßte, so wären noch weitere in Reihe geschaltete Impulswechselsperren erforderlich, und zwar so viele, wie Impulse in einer Gruppe des zweiten Kanals noch unmittelbar nacheinander auftreten. Die Anzahl der in Reihe geschalteten Impulswechselsperren zur Erzielung einer echten Differenzbildung wird durch die Anzahl der in einer Gruppe auftretenden Impulse bestimmt.If, under the prerequisite that a pulse had already arrived on the same input channel, for example, a pulse of the sequence e 1 arrives as the first input pulse, then the memory element 51 is still occupied, so that as a result the conjuncture element 1 is open for pulse passage and this first Pulse of the sequence e 1 can pass unhindered and at the same time a corresponding output pulse of the sequence a 1 occurs. The same applies to the second pulse of the input pulse train e l. This also causes an output pulse of the sequence a1. In the example shown schematically in FIG. 2, one of the sequence e 2 is plotted as the following pulse. However, this cannot pass through the conjunctive element 2 and reach the output a2 because the memory cell 52 is not occupied and thus the conjunctive element 2 was not prepared and, as a result, the pulse passage is blocked. When the incoming pulses change from the first to the second channel, the corresponding input pulse is suppressed. This is indicated by a cross on the time axis of the pulse train a2. Then the third pulse of the pulse train e 1 arrives. In the meantime, the delayed pulse emitted by the time delay element 4, which is shown in the sequence e52, has occupied the memory cell 52 and the conjuncture element has been prepared. The consequence of this is that the conjuncture element 2 is opened for the passage of impulses and at the same time the conjuncture element 1 is blocked for the passage of impulses. Therefore, the third pulse of the sequence e 1 cannot pass the conjuncture 1 and thus cannot reach the output either, since it involves a renewed change from channel 2 to channel 1. A cross is therefore drawn in again on the time axis of the pulse sequence a1. Further pulse pairs are locked out in the same way, namely in the example in FIG. 2 locked out pulse pairs three more times. Originally there were eight pulses in the pulse sequence e 2 of the second channel within the period under consideration. After the change lock has been passed, there are only four pulses left: If the two outputs a 1 and a 2 of the in FIG. 1, if another change lock is applied to the inputs, then fewer output pulses occur at the outputs of the second change lock. At the output of the second channel only two pulses are then be present, namely the two pulses of the last group of three a 2. To get the result shown a real difference between the two pulse trains, it would be necessary nachzuschalten two more change locks. Then only output pulses would appear at the first output. If one had to reckon with even larger groups in the second input pulse train e 2, then further pulse change barriers connected in series would be required, namely as many as pulses in a group of the second channel occur immediately one after the other. The number of pulse change locks connected in series to achieve a real difference is determined by the number of pulses occurring in a group.

Claims

Claims: 1. Two-channel pulse change lock for bilateral Impulse reduction, that is, that the impulses of the Input pulse train (e l or e2) of each channel via a time delay element (3 or 4) delays one of the two cells (51 or 52) of a bistable memory element (5) and that the respective cell of the memory element at the second input of a corresponding conjunctive term (1 or 2) and the same for impulse passage prepared so that each additional one on the first input of the conjunctive (1 or 2) incoming pulse as output pulse of the output pulse train (a1 or a2) occurs. 2. Pulse change lock according to claim 1, characterized in that that when pulse groups occur in both channels at least as many change locks are connected in series, as maximum pulses in one group of the one to be suppressed Canal occur. 3. pulse change lock according to claim 1, characterized in that that coincidence locks are connected upstream. 4. pulse change lock according to claim 1, characterized in that placement passes are connected upstream.