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. H03K 5/00, 2016 г.), которые воспроизводят операцию med(τ, …, τ), где τ, …, τ есть длительности положительных импульсных сигналов x, …, x ∈ {0,1}, синхронизированных по переднему фронту.
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 воспроизводится операция supramed(τ, …, τ). Отметим, что операция supramed(τ, …, τ) реализует выбор из переменных τ, …, τ переменной, которая больше медианной (срединной), но меньше максимальной.
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. H03K 5/26, 2014 г.), который содержит резистор, ключи и воспроизводит операцию med(τ, …, τ), где τ, …, τ есть длительности положительных импульсных сигналов х, …, x ∈ {0,1}, синхронизированных по переднему фронту.
1
5
К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании прототипа, относятся ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что не воспроизводится операция supramed(τ, …, τ).
1
5
1
5
1
5
1
5
Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения воспроизведения операций med(τ, …, τ), supramed(τ, …, τ), где τ, …, τ есть длительности положительных импульсных сигналов x, …, x ∈ {0,1}, синхронизированных по переднему фронту.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в импульсном селекторе, содержащем резистор и четырнадцать ключей, которые сгруппированы в четыре группы так, что первая, вторая, третья и четвертая группы содержат соответственно три, пять, четыре и два ключей, четные и нечетные ключи указанных групп выполнены соответственно размыкающими и замыкающими, в каждой группе выход предыдущего нечетного ключа соединен с выходом последующего ключа, в каждой группе кроме четвертой вход предыдущего четного ключа соединен с входом последующего ключа, а выходы первого, третьего и входы первого, третьего, четвертого ключей третьей группы соединены соответственно с входами первого, второго ключей четвертой группы и выходами первого, третьего, пятого ключей второй группы, подсоединенных входами соответственно к шине единичного потенциала, выходам первого, третьего ключей первой группы, входы которых соединены соответственно с шиной единичного потенциала, пятым входом импульсного селектора, i-й  вход и выход которого соединены соответственно с управляющим входом всех ключей i-й группы и выходом первого ключа четвертой группы, подсоединенным через резистор к шине нулевого потенциала, особенность заключается в том, что в первую и вторую группы введены соответственно четвертый, пятый и шестой ключи, выполненные соответственно размыкающим, замыкающим и размыкающим, вход и выход четвертого ключа первой группы, вход и выход шестого ключа второй группы соединены соответственно с входом пятого и выходом третьего ключей первой группы, выходами пятых ключей первой и второй групп, а вход пятого ключа первой группы соединен с шестым входом импульсного селектора.
На фиг. 1 представлена схема предлагаемого импульсного селектора. На фиг. 2 приведены временные диаграммы, поясняющие принцип его работы.
11
42
11
12
13
14
15
21
22
23
24
25
26
31
32
33
34
41
42
15
31
33
31
33
34
26
41
42
21
23
25
11
13
15
41
Импульсный селектор содержит резистор 1 и семнадцать ключей 2, …, 2, которые сгруппированы в четыре группы так, что первая, вторая, третья и четвертая группы содержат соответственно пять ключей 2, 2, 2, 2, 2, шесть ключей 2, 2, 2, 2, 2, 2, четыре ключа 2, 2, 2, 2 и два ключа 2, 2, причем четные и нечетные ключи указанных групп выполнены соответственно размыкающими и замыкающими, в каждой группе выход предыдущего нечетного ключа соединен с выходом последующего ключа, в каждой группе кроме четвертой вход предыдущего четного ключа соединен с входом последующего ключа, а выходы ключей 2, 2 2 и входы ключей 2 2, 2 соединены соответственно с входами ключей 2, 2, 2 и выходами ключей 2, 2, 2, подсоединенных входами соответственно к шине единичного потенциала, выходам ключей 2, 2, входы которых соединены соответственно с шиной единичного потенциала, пятым входом импульсного селектора, i-й  шестой входы и выход которого соединены соответственно с управляющим входом всех ключей i-й группы, входом ключа 2 и выходом ключа 2, подсоединенным через резистор 1 к шине нулевого потенциала.
1
4
1
4
1
5
2
5
5
1
4
5
Работа предлагаемого импульсного селектора осуществляется следующим образом. На его первый, …, четвертый и пятый, шестой входы подаются соответственно синхронизированные по переднему фронту положительные импульсные сигналы x, …, x ∈ {0,1}, имеющие длительности τ, …, τ соответственно, и сигналы у ∈ {1, х}, у ∈ {0, х} (х ∈ {0,1} - положительный импульсный сигнал, синхронизированный по переднему фронту с сигналами х, …, х и имеющий длительность τ. Если на управляющем входе всех ключей произвольной группы действует логическая «1» либо логический «0», то каждый нечетный ключ этой группы соответственно замкнут либо разомкнут, а каждый четный ключ соответственно разомкнут либо замкнут. Таким образом, импульсный сигнал на выходе предлагаемого импульсного селектора определяется выражением
1
5
2
1
2
5
где есть символы конъюнкции, дизъюнкции, инверсии. Согласно (1) при y=х, y=0 либо при у=1, у=х соответственно имеем
1
5
2
Z
1
5
1
2
5
Z
1
5
Следовательно, селектор (фиг. 1) при y=х, у=0 будет воспроизводить операцию τ=med(τ, …, τ) (см. фиг. 2а), а при у=1, у=х - операцию τ=supramed(τ, …, τ) (см. фиг. 2б).
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 обеспечивает воспроизведение операций med(τ, …, τ), supramed(τ, …, τ), где τ, …, τ есть длительности положительных импульсных сигналов x, …, x ∈ {0,1}, синхронизированных по переднему фронту.