Импульсный селектор

Импульсный селектор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

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 обеспечивает выбор из кортежа (τ₁, τ₂, τ₃) компоненты τ_i=τ⁽²⁾, занимающей соответствующее место в отношении порядка τ⁽¹⁾≤τ⁽²⁾≤τ⁽³⁾, полученного неубывающим ранжированием компонент τ₁, τ₂, τ₃, где τ₁, τ₂, τ₃ есть временные интервалы, определяемые длительностями трех синхронизированных по переднему фронту положительных импульсных сигналов.

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

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является принятый за прототип импульсный селектор (рис.4 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 обеспечивает выбор из кортежа (τ₁, τ₂) компоненты τ_i=τ⁽²⁾, занимающей соответствующее место в отношении порядка τ⁽¹⁾≤τ⁽²⁾, полученного неубывающим ранжированием компонент τ₁, τ₂, где τ₁, τ₂ есть временные интервалы, определяемые длительностями синхронизированных по переднему фронту положительных импульсных сигналов x₁, x₂ ∈ {0,1}.

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

Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения выбора из кортежа (τ₁, …, τ_n) компоненты τ_i=τ⁽²⁾, занимающей соответствующее место в отношении порядка τ⁽¹⁾≤…≤τ⁽ⁿ⁾, полученном неубывающим ранжированием компонент τ₁, …, τ_n, где τ₁, …, τ_n есть временные интервалы, определяемые длительностями синхронизированных по переднему фронту положительных импульсных сигналов x₁, …, x_n ∈ {0,1}.

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 замыкающими, а остальные 3n-6 ключей сгруппированы в n-2 групп так, что k-я группа содержит первый, третий и второй ключи, выполненные соответственно замыкающими и размыкающим, 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 единичного 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 нулевого 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 замыкающими и размыкающим, 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 единичного 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 нулевого 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, …, x_n ∈ {0,1}, имеющие длительности τ₁, …, τ_n соответственно. Если либо x_k+1=0, то ключи 1_(1)(k), 1_(3)(k) соответственно замкнуты либо разомкнуты, а ключ 1_(2)(k) соответственно разомкнут либо замкнут. Если х₁=1 (x_n=1) либо х₁=0 (x_n=0), 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 выбирать из кортежа (τ₁, …, τ_n) компоненту τ⁽²⁾(τ_Y=τ⁽²⁾), занимающую соответствующее место в отношении порядка τ⁽¹⁾≤…≤τ⁽ⁿ⁾, полученного неубывающим ранжированием временных интервалов τ₁, …, τ_n (см., например, 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 временных интервалов.

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 замыкающими, а остальные 3n-6 ключей сгруппированы в n-2 групп так, что группа содержит первый, третий и второй ключи, выполненные соответственно замыкающими и размыкающим, 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 единичного потенциала и первым входом импульсного селектора, подсоединенного n-й входом к управляющему входу (3n-4)-го ключа, выход которого соединен с выходом импульсного селектора, подсоединенным через резистор к шине нулевого 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.