Импульсный селектор

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах автоматического регулирования и управления. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей за счет обработки n импульсных сигналов. Импульсный селектор содержит 3n-4 ключей и резистор, причем (3n-5)-й, (3n-4)-й ключи выполнены размыкающими, а остальные 3n-6 ключей сгруппированы в n-2 групп так, что k-я группа содержит первый, третий и второй ключи, выполненные соответственно размыкающими и замыкающим, и в ней вход и выход второго ключа соединены соответственно с входом третьего и выходом первого ключей, управляющий вход трех ключей этой группы образует вход импульсного селектора, выходы первого и третьего ключей m-й группы соединены соответственно с входами первого и третьего ключей (m+1)-й группы, а вход и управляющий вход (3n-5)-го ключа соединены соответственно с шиной нулевого потенциала и первым входом импульсного селектора, подсоединенного n-м входом к управляющему входу (3n-4)-го ключа, чей выход соединен с выходом импульсного селектора, подсоединенным через резистор к шине единичного потенциала. 2 ил.

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для построения средств автоматики, функциональных узлов систем управления и др.

Известны импульсные селекторы (см., например, рис.83 на стр.133 в книге Цифровые и аналоговые интегральные микросхемы: Справочник / С.В.Якубовский, Л.И.Ниссельсон, В.И.Кулешова и др.; под ред. С.В.Якубовского. - М.: Радио и связь, 1989 г.), каждый из которых имеет выход и воспроизводит операцию submax(τ₁, τ₂, τ₃), где τ₁, τ₂, τ₃ есть длительности трех положительных импульсных сигналов, синхронизированных по переднему фронту.

К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известных импульсных селекторов, относятся ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что не допускается обработка n импульсных сигналов.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является принятый за прототип импульсный селектор (рис.2 на стр.24 в книге Цифровые и аналоговые интегральные микросхемы: Справочник / С.В.Якубовский, Л.И.Ниссельсон, В.И.Кулешова и др.; под ред. С.В.Якубовского. - М.: Радио и связь, 1989 г.), который имеет выход и воспроизводит операцию submax (τ₁, τ₂), где τ₁, τ₂ есть длительности положительных импульсных сигналов x₁, ... x₂ ∈ {0,1}, синхронизированных по переднему фронту.

К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании прототипа, относятся ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что не допускается обработка n импульсных сигналов.

Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения воспроизведения операции submax(τ₁, …, τ_n), где τ₁, …, τ_n есть длительности положительных импульсных сигналов x₁, x_n ∈ {0,1}, синхронизированных по переднему фронту.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в импульсном селекторе, содержащем выход, особенность заключается в том, что в него дополнительно введены 3n-4 ключей и резистор, причем (3n-5)-й, (3n-4)-й ключи выполнены размыкающими, а остальные 3n-6 ключей сгруппированы в n-2 групп так, что k-я группа содержит первый, третий и второй ключи, выполненные соответственно размыкающими и замыкающим, в k-й группе вход и выход второго ключа соединены соответственно с входом третьего и выходом первого ключей, управляющий вход трех ключей k-й группы образует (k+1)-й вход импульсного селектора, выходы первого и третьего ключей m-й группы соединены соответственно с входами первого и третьего ключей (m+1)-й группы, а вход и управляющий вход (3n-5)-го ключа соединены соответственно с шиной нулевого потенциала и первым входом импульсного селектора, подсоединенного n-м входом к управляющему входу (3n-4)-го ключа, выход которого соединен с выходом импульсного селектора, подсоединенным через резистор к шине единичного потенциала, кроме того при n=2 вход и выход (3n-5)-го ключа соединены соответственно с входом и выходом (3n-4)-го ключа, а при n>2 вход и выход (3n-5)-го и вход и выход (3n-4)-го ключей соединены соответственно с входами первого и третьего ключей первой группы и выходами первого и третьего ключей (n-2)-й группы.

На фиг.1 представлена схема предлагаемого импульсного селектора. На фиг.2 приведены временные диаграммы, поясняющие принцип его работы (например, при

n=4).

Импульсный селектор содержит ключи 1_(1)(k), 1_(2)(k), 1_(3)(k) , 1_3n-5, 1_3n-4 и резистор 2, причем ключи 1_(1)(k), 1_(3)(k), 1_3n-5, 1_3n-4 и 1_(2)(k) выполнены соответственно размыкающими и замыкающим, вход и выход ключа 1_(2)(k) соединены соответственно с входом ключа 1_(3)(k) и выходом ключа 1_(1)(k), управляющий вход ключей 1_(1)(k), 1_(2)(k), 1_(3)(k) образует (k+1)-й вход импульсного селектора, выходы ключей 1_(1)(m) и 1_(3)(m) соединены соответственно с входами ключей 1_(1)(m+1) и 1_(3)(m+1), а вход и управляющий вход ключа 1_3n-5 соединены соответственно с шиной нулевого потенциала и первым входом импульсного селектора, подсоединенного n-м входом к управляющему входу ключа 1_3n-4, выход которого соединен с выходом импульсного селектора, подсоединенным через резистор 2 к шине единичного потенциала, кроме того при n=2 вход и выход ключа 1_3n-5 соединены соответственно с входом и выходом ключа 1_3n-4, а при n>2 вход и выход ключа 1_3n-5 и вход и выход ключа 1_3n-4 соединены соответственно с входами ключей 1₍₁₎₍₁₎ и 1₍₃₎₍₁₎ и выходами ключей 1_(1)(n-2) и 1_(3)(n-2).

Работа предлагаемого импульсного селектора осуществляется следующим образом. На его первый, …, n-й входы подаются соответственно синхронизированные по переднему фронту положительные импульсные сигналы x₁, …, х_n∈{0,1}, имеющие длительности τ₁, …, τ_n соответственно. Если x_k+1=0 либо x_k+1=1, то ключи 1_(1)(k), 1_(3)(k) соответственно замкнуты либо разомкнуты, а ключ 1_(2)(k) соответственно разомкнут либо замкнут. Если x₁=0 (x_n=0) либо x₁=1 (x_n=1), то ключ 1_3n-5 (1_3n-4) соответственно замкнут либо разомкнут. Таким образом, импульсный сигнал на выходе предлагаемого импульсного селектора определяется выражением

Следовательно, селектор (фиг.1) будет воспроизводить операцию τ_y=submax(τ₁, …, τ_n) (см. фиг.2).

Вышеизложенные сведения позволяют сделать вывод, что предлагаемый импульсный селектор обладает более широкими по сравнению с прототипом функциональными возможностями, так как обеспечивает обработку n импульсных сигналов.

Импульсный селектор, содержащий выход и отличающийся тем, что в него дополнительно введены 3n-4 ключей и резистор, причем (3n-5)-й, (3n-4)-й ключи выполнены размыкающими, а остальные 3n-6 ключей сгруппированы в n-2 групп так, что k-я группа содержит первый, третий и второй ключи, выполненные соответственно размыкающими и замыкающим, в k-й группе вход и выход второго ключа соединены соответственно с входом третьего и выходом первого ключей, управляющий вход трех ключей k-й группы образует (k+1)-й вход импульсного селектора, выходы первого и третьего ключей m-й группы соединены соответственно с входами первого и третьего ключей (m+1)-й группы, а вход и управляющий вход (3n-5)-го ключа соединены соответственно с шиной нулевого потенциала и первым входом импульсного селектора, подсоединенного n-м входом к управляющему входу (3n-4)-го ключа, выход которого соединен с выходом импульсного селектора, подсоединенным через резистор к шине единичного потенциала, кроме того, при n=2 вход и выход (3n-5)-го ключа соединены соответственно с входом и выходом (3n-4)-го ключа, а при n>2 вход и выход (3n-5)-го и вход и выход (3n-4)-го ключей соединены соответственно с входами первого и третьего ключей первой группы и выходами первого и третьего ключей (n-2)-й группы.