ИМПУЛЬСНЫЙ СЕЛЕКТОР
PULSE SELECTOR

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для построения средств автоматики, функциональных узлов систем управления и др.
1,
5
1
5
1
5
Известны импульсные селекторы (см., например, патент РФ 2595960, кл. Н03K 5/00, 2016 г.), которые воспроизводят операцию med(τ …, τ), где τ, …, τ есть длительности положительных импульсных сигналов х, …, x∈{0,1}, синхронизированных по переднему фронту.
1
5
1
5
1
5
1
5
1
5
1
5
1
5
К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известных импульсных селекторов, относятся ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что не допускается воспроизведение операций min(τ, …, τ), supramin(τ, …, τ), submax(τ, …, τ), max(τ, …, τ). Отметим, что операция supramin(τ, …, τ) (submax(τ, …, τ)) реализует выбор из переменных τ, …, τ переменной, которая больше (меньше) минимальной (максимальной), но меньше (больше) всех остальных.
1
5
1
5
1
5
Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является принятый за прототип импульсный селектор (патент РФ 2517295, кл. Н03K 5/26, 2014 г.), который содержит резистор, ключи и воспроизводит операцию med(τ, …, τ), где τ, …, τ есть длительности положительных импульсных сигналов х, …, х∈{0,1}, синхронизированных по переднему фронту.
1
5
1
5
1
5
1
5
К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании прототипа, относятся ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что не допускается воспроизведение операций min(τ, …, τ), supramin(τ, …, τ), submax(τ, …, τ), max(τ, …, τ).
1
5
1
5
1
5
1
5
1
5
1
5
1
5
Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения параллельного воспроизведения операций min(τ, …, τ), supramin(τ, …, τ), med(τ, …, τ), submax(τ, …, τ), max(τ, …, τ), где τ, …, τ есть длительности положительных импульсных сигналов x, …, x∈{0,l}, синхронизированных по переднему фронту.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в импульсном селекторе, содержащем один резистор и четыре группы ключей, причем управляющий вход всех ключей i-й  группы является i-ым входом импульсного селектора, особенность заключается в том, что в него дополнительно введены четыре элемента И, четыре резистора и пятая группа ключей, i-я и пятая группы содержат соответственно 2×i и девять ключей, четные и нечетные ключи всех групп выполнены соответственно замыкающими и размыкающими, в каждой группе вход предыдущего нечетного ключа соединен с входом последующего ключа, в каждой группе кроме первой выход предыдущего четного ключа соединен с выходом последующего ключа, выходы (2×i)-го и (2×j-1)-го  ключей i-й группы и вход первого ключа первой группы соединены соответственно с входами (2×i+1)-го и (2×j-1)-го ключей (i+1)-й группы и шиной нулевого потенциала, выход (2×k-1)-го  ключа пятой группы подсоединен через (6-k)-й резистор к шине единичного потенциала, а m-й  вход и выход i-го элемента И, выход первого ключа пятой группы соединены соответственно с выходом (2×m-1)-го ключа пятой группы и (5-i)-ым, пятым выходами импульсного селектора, пятый вход которого соединен с управляющим входом всех ключей пятой группы.
На фиг. 1 представлена схема предлагаемого импульсного селектора. На фиг. 2 приведены временные диаграммы, поясняющие принцип его работы.
1
5
11
59
1
4
i1
i(2×i)
51
59
i(2×i)
i(2×j-1)
11
(i+1)(2×i+1)
(i+1)(2×j-1)
5(2×k-1)
6-k
i
51
5(2×m-1)
Импульсный селектор содержит пять резисторов 1, …, 1, двадцать девять ключей 2, …, 2 и четыре элемента И 3, …, 3, причем все ключи сгруппированы в пять групп так, что i-я  и пятая группы содержат соответственно 2×i ключей 2, …, 2 и девять ключей 2, …, 2, четные и нечетные ключи образованных групп выполнены соответственно замыкающими и размыкающими, в каждой группе вход предыдущего нечетного ключа соединен с входом последующего ключа, в каждой группе кроме первой выход предыдущего четного ключа соединен с выходом последующего ключа, выходы ключей 2, 2,  и вход ключа 2 соединены соответственно с входами ключей 2, 2 и шиной нулевого потенциала, выход ключа 2 подсоединен через резистор 1 к шине единичного потенциала, а m-й  вход и выход элемента 3, выход ключа 2 соединены соответственно с выходом ключа 2 и (5-i)-ым, пятым выходами импульсного селектора, k-й вход которого соединен с управляющим входом всех ключей k-й группы.
1
5
1
5
1
5
(1)
(5)
Работа предлагаемого импульсного селектора осуществляется следующим образом. На его первый, …, пятый входы подаются соответственно синхронизированные по переднему фронту положительные импульсные сигналы x, …, x∈{0,1}, имеющие длительности τ, …, τ соответственно. Если на управляющем входе всех ключей произвольной группы действует логическая «1» либо логический «0», то каждый нечетный ключ этой группы соответственно разомкнут либо замкнут, а каждый четный ключ соответственно замкнут либо разомкнут. В представленной ниже таблице приведены значения выходных импульсных сигналов z, …, z импульсного селектора (фиг. 1) при всех возможных наборах значений сигналов х, …, х.
Согласно данных, приведенных в таблице, импульсные сигналы на первом и r-ом  выходах селектора (фиг. 1) определяются соответственно выражениями
и
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
1
5
1
5
1
5
1
5
1
5
Следовательно, указанный селектор будет воспроизводить операции τ=min(τ, …, τ), τ=supramin(τ, …, τ), τ=med(τ, …, τ), τ=submax(τ, …, τ), τ=max(τ, …, τ) (см. фиг. 2).
1
5
1
5
1
5
1
5
1
5
1
5
1
5
Вышеизложенные сведения позволяют сделать вывод, что предлагаемый импульсный селектор обладает более широкими по сравнению с прототипом функциональными возможностями, так как выполняет параллельное воспроизведение операций min(τ, …, τ), supramin(τ, …, τ), med(τ, …, τ), submax(τ, …, τ), max(τ, …, τ), где τ, …, τ есть длительности положительных импульсных сигналов x, …, x∈{0,1}, синхронизированных по переднему фронту.