Устройство для определения экстремальных значений амплитуд сигналов

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике: л может быть использовано при разработке устройств селекции экстремальных значений сигналов . Цель - расширение функциональных возможностей путем обеспечения выделения m из п экстремальных значений сигналов - достигается тем, что в устройство, содержащее п преобразователей 1 амплитуды во временной интервал , п триггеров Шмитта 3, пороговый элемент 4, введены п блоков задержки 2, п ждущих мультивибраторов 6, п каскадов стробирования 7. Для выделения наибольших значений сигналов нулевые выходы триггеров П1митта 3 соединены с входами порогового элемента 4. Для выделения минимальных значений сигналов прямые выходы триггеров Шмитта 3 соединяются с соответствующими входами порогового элемента 4, а нулевые - с первыми входами элементов 5 совпадения, при этом алгоритм работы порогового элемента 4 остается прежним. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

COUHAЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСЙУБЛИИ д1) 4 Н 03 К 5/24 » „

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Й АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

/ о ° \

С

l»

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4217555/24-21 (22) 06 01.87 (46) 07.10.88. Бюл. У 37 (72) Н.В. Беляев и В.А. Комаров (53) 621.317(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 430335, кл. С 01 R 29/02, 1973. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ .ЭКСТРИ1АЛЬНЫХ ЗНАЧЕНИЙ АМПЛИТУД СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к электроИЗМерительной технике,и может быть использовано при разработке устройств селекции экстремальных значений сигналов. Цель - расширение функциональках возможностей путем обеспечения выделения в из Il экстремальных значе„„SU„„142 д 1 ний сигналов — достигается тем, чтс. в устройство, содержащее и преобразователей 1 амплитуды во временной ин тервал, и триггеров Шмитта 3, пороговый элемент 4, введены и блоков задержки 2, и ждущих мультивибраторов

6, и каскадов стробирования 7. Для выделения наибольших значений сигналов нулевые выходы триггеров Шмитта 3 соединены с входами порогового элемента 4. Для выделения минимальных значений сигналов прямые выходы триггеров Шмитта 3 соединяются с соответствующими входами порогового элемента

4, а нулевые — с первыми входами элементов 5 совпадения, при этом алго- ф ритм работы порогового элемента 4 остается прежним. 4 ил.

1429307

11 ие

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при разработке устройств селекции экстремальных значений сиг5 налов, 2 (, если (nnn)gyixiX и-(и

0, если (и-и)> р(х(g pixi > n-I

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем.обеспечения выделения m из п экстремальных значений сигналов независимо от соот- lð ношения амплитуд анализируемых сигналов ..

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства для определения экс1, тремальных значений амплитуд сигна- 15 лов; на фиг. 2 — таблица состояний порогового элемента; на фиг. 3 — функциональная схема порогового элемента; на фиг. 4 — диаграммы напряжений, по: ясняющие работу устройства. 20

Устройство содержит п.ïðåîáðàçîâà, телей 1 амплитуды во временной интервал, и блоков 2 задержки, и триггеров

Шмитта 3, пороговый элемент 4, и элементов 5 совпадения, и ждущих мульти- 25 вибраторов 6, и каскадов 7 стробирования . Пороговый элемент 4 содержит

: двухвходовые одноразрядные сумматоры

8-10, логический элемент НЕ 31, логи ческий элемент 2И 12. Диаграммы, по-. ЗО ясняющие работу устройства, 14-34 (фиг. 4).

Устройство при п=*4 и m2 работает следующим образом.

На вход устройства в момент време- 35 ни и (диаграммы 14-17 на фиг. 4) поступают четыре импульсных сигнала.

С этого момента времени вхбдные импульсы в преобразователях 1 амплитуды во временной интервал преобразуются в прямоугольные импульсы, дли" тельность каждого из которых пропорциональна амплитудному значению саответствующего входного импульса.

Триггеры Шмитта 3 предназначены для нормировки по амплитуде выходных импульсов преобразователей 1 амплитуды

so временной интервал, Поэтому с момента времени t на прямых выходах триггеров Шмитта 3 установится уро50 вень логической единицы (диаграммы

18-21), а на нулевых выходах — уроВень логического нуля (диаграммы

22"25).

Импульсы с нулевых выходов тригге55 ров Шмитта 3 поступают на соответствующие входы порогового элемента 4, который функционирует в соответствии с выражением: где pi — весовые функции.

Тогда при и 4, m=2 и pi 1 выраже:" ние (1) можно записать:

xi (3.

1, если 2 ( (2) U

xi, xi )3

1 если 2) В соответствии с этим выражением на Григ. 2 приведена таблица состояний порогового элемента 4. На фиг. 3 приведен вариант функциональной cx(мы порогового элемента 4, включающей . четырехвходовый одноразрядный сумматор и логический узел . Четырехвходо": вый одноразрядный сумматор выполнен на двухвходовых одноразрядных сумматорах 8-1 О. Логический узел выполнен на элементах НЕ 11, 2И 12 и реализует переключательную функцию с

F S3 S2 Sl ЧS382 Sl S3 S2.

До момента времени t< (диаграммы

22-25) с нулевых выходов триггеров

Шмитта 3 на входы порогового элемента 4 поступают уровни логической единицы, поэтому на основании (2) на выходе порогового элемента 4 - уровень логического нуля (строка 15 таблицы на фиг.. 2, диаграмма 26 на фиг. 4).. С момента времени й„ (диаграммы 22-25) с нулевых выходов триггеров Шмнтта 3 на выходы порогового элемента 4 поступают уровни логического нуля, а на выходе порогового элемента 4 — по-прежнему уровень логического нуля (строка 0 таблицы на фиг. 2, диаграмма 26 на фиг. 4) .

В момент времени t (диаграммы 20 и 24) на прямом выходе триггера

Шмитта 3, включенного в третьем канале, установится уровень логического нуля, а на нулевом выходе - уровень логической единицы, так как в преобразователе I третьего канала в этот момент времени закончилось преобразование амплитуды во временной интервал. На выходе порогового эле1429307 з мента 4 по-прежнему будет. уровень логического нуля (строка 4 таблицы на фиг. 2, диаграмма 26 на фиг. 4) .

В момент времени t (диаграммы IS и 20) на прямом выходе триггера Шмит та 3, включенного в первом канале, установится уровень логического нуля, а на нулевом выходе — уровень логической единицы, так как в преобразователе 1 первого канала в этот момент времени закончилось преобразование амплитуды во временной интервал, На выходе порогового элемента 4 с момента времени t установится уровень ло гической единицы (строка 5 таблицы на фиг. 2, диаграмма 26 на фиг. 4).

В момент времени t< (диаграммы 19 и 23) на прямом выходе триггера Шмитта 3, включенного во втором канапе, установится уровень логического нуля, а на нулевом выходе — уровень логической единицы, так как в преобразователе 1 второго канала в этот момент времени закончилось преобразование амплитуды во временной интервал. На . выходе порогового элемента 4 сохранится уровень логической единицы (строка 7 таблицы на фиг. 2„ диаграмма 26 на фиг. 4).

В момент времени tg (диаграммы 21 и 25) иа прямом выходе триггера Шмитта 3, включенного в четвертом канале, установится уровень логического нуля, а на нулевом выходе - уровень логической единицы, так как в преобразователе 1 четвертого канала в этот момент времени закончилось преобразование амплитуды во временной интер"; вал. На выходе порогового элемента 4 установится уровень логического нуля (строка 15,таблицы на фиг. 2, диаграм ма 26 на фиг. 4).

В интервале времени t -t на вторых входах элементов 5 совпадения с выхода порогового элемента 4 будет уровень логической единицы (диаграмма 26). На первых входах элементов 5 совпадения, включенных в первом и третьем каналах, соответственно с моментов времени tg H Сз с прямых выходов триггеров Шьытта 3. установится уровень логического нуля (диаграмw IS и 20), так как в моменты времени и и и в преобразователях 1 соответственно третьего и первого каналов заканчивается преобразование амплитуды во временной интервал, На первом входе элемента 5 совпадения, включенного во втором канале, уровень логической единицы с прямого выхода . соответствующего триггера 1Пмитта 3 будет в интервале времени t„-tg (диа грамма 19). Поэтому в интервале времени t ty на выходе этого элемента 5 совпадения установится также уровень логической единицы (диаграммы

10 19 и 26). На первом входе элемента

5 совпадения, включенного в четвер том канале, уровень логической единицы с прямого выхода соответствующего триггера Шмитта 3 будет в ин15 тервале времени t„ -t (диаграмма 21).

Поэтому в интервале времени -tg на выходе этого элемента 5 совпадения установится также уровень логической единицы (диаграммы 21 и 26}. Таким

20 образом, в момент времени t уровнем логической единицы с выхода элемента

5 совпадения запускаются ждущие мультивибраторы 6 только второго,и четвертого каналов (диаграммы 28-31).

С выходов мультивибраторов 6, включенных во втором и четвертом каналах, разрешающие уровни напряжений поступают на первые входы соответст- .вующих каскадов 7 стробировання. Под

З0 действием этих напряжений каскады 7 стробирования второго и четвертого каналов открываются и разрешают про хождение на выход устройства задер" жанных в соответствующих блоках 2 входным импульсов, амплитуда которых превышает амплитуду двух других импульсов (диаграммы 31-34}. Блоки 2 задержки обеспечивают запаздывание сигналов на интервал времени, равный

40, длительности выходных импульсов лре"

: образователей 1 амплитуды во временной интервал при максимально допустимой амплитуде импульсов на входе преобразователей интервал времени

45 (диаграммы 32 и 34). Длительность разрешающих импульсов ждущих мультивибраторов 6 равна времени sa" держки сигналов в блоках 2.

В интервале времени з-1« (диаграммы 14-34) поясняют работу узлов устройства, когда два, например, наибольших из четырех анализируемых сигналов имеют равные амплитуды.

Для выделения минимальных значений сигналов пряьые выходы триггеров

1Пмитта 3 соединяются с соответствующими входами порогового элемента 4, l I а нулевые - с первыми входами элементов 5 совпадения, при этом алгоритм

1429307

5 работы порогового элемента 4 остается прежним, Формула иэ обретения

5

Устройство для определения экстремальных значений амплитуд сигналов, содержащее tl преобразователей амплитуды во временной интервал, и триггеров Шмитта, п элементов совпадения 10 пороговый элемент, причем клеммы кодных напряжений соединены с входапреобразователей амплитуды во вреенной интервал, выходы которых под атючены к входам триггеров Шмитта, 15 улевые выходы которых соединены с ходами порогового элемента, а пря аае выходы подключены к первым входам элементов совпадения, вторые входы соторых объединены и подключены к вы- 20 ходу порогового элемента, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения выделения а из и экстремальных значений сигналов дополнительно введены ri блоков задержки, и ждущих мультивибраторов и п каскадов стробирования, причем вход каждого блока задержки соединен с входом соответствующего преобразователя амплитуды so временной интервал, выходы и элементов совпадения соединены с входами запуска соответ ствующих ждущих мультивибраторов, выходы которых подключены к первым

Bxopàì соответствующих каскадов с.ро" бирования, выходы блоков задержки соединены с вторыми входами соответствующих каскадов стробировайия, выходы которых являются выходами устройства.

1429307

6 г444 4 6 в 4 и и Ъ

Раг. Ф

Редактор Н, Тупица

Заказ 51 43/55.Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 и

f6

17

1Ð

О

Я1

zz

Л

2Ф

zs

26

z7

Л

23

Я

Л

Ы

И

Л е Составитель Л. Сорокина

Техред Л.Сердюкова Корректор М. Шароши

Тираж 929 Подписное

ВПИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5