Медианный идентификатор сигнала

 

Изобретение может быть использовано в качестве двухвходового мультиплексора с коммутацией каналов по признаку, является или не является один из сигналов xi в заданной последовательности сигналов xi,...,Xn медианой, для выделения сигнала хк если он является медианой. Цель изобретения - уменьшение аппаратурных затрат и повышение точности. Идентификатор содержит четное количество N аналоговых релейных Изобретение относится к автоматике и аналоговой вычислительной технике. Известны медианные трехканальные мультиплексоры, которые при отождествлении первого и третьего входных сигналов (приу| уз), поданных на переключательные входы, воспроизводят функцию идентификации управляющего сигнала, поданного на вход идентификации устройства z У2 при х med (xi, X2, х) yi при х med (xi, X2, х) элементов, образующих две группы, каждая из которых состоит из компаратора, который управляет состоянием переключателей, неинвертирующие входы всех компараторов соединены и являются входом идентификации , неинвертирующие входы каждого компаратора в произвольном порядке присоединены к одному из N управляющих входов индентификатора. Вторые входы каждого предыдущего и первые входы последующего переключателей в каждом релейном элементе попарно соединены, а выход j-ro промежуточного переключателя каждого предыдущего релейного элемента присоединен к второму входу j-ro переключателя последующего релейного элемента. Второй вход первого переключателя и первый вход второго переключателя первого релейного элемента присоединены к первому информационному входу устройства, а первые входы первых переключателей и вторые входы последних переключателей в каждом релейном элементе первой группы присоединены к второму информационному входу устройства. 3 ил. Недостатками известных устройств являются ограниченные функциональные возможности (идентификация осуществляется только для функции медианы трех переменных xi, X2, х) и повышенные аппаратурные затраты. Наиболее близким к предлагаемому является n-входовой аналоговый мультиплексор , содержащий N п-1 аналоговых релейных элементов, каждый из которых состоит из компаратора, выход которого присоединен к управляющим входам группы переключателей, причем i-й релейный элемент содержит N + 1 - i переключателей. Ё VI N) СЛ ю Сл ся

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

s G 06 G 7/25

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ уг при х = med (х1, хг, х) (у1 при х Ф med (х1, хг, х) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4748644/24 (22) 11.09.89 (46) 07.04.92. Бюл, ¹ 13 (71) Специальное конструкторское бюро вычислительной техники Института киберне тики АН ЭССР (72) Л.И.Волгин (53) 681.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1300507, кл. G 06 G 7/25, 1985.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1621054, кл, G 06 G 7/25, 1988. (54) М ЕДИАН Н Ы Й ИДЕ НТИ Ф IKAT0P

СИГНАЛА (57) Изобретение может быть использовано в качестве двухвходового мультиплексора с коммутацией каналов по признаку, является или не является один из сигналов х. в заданной последовательности сигналов x>,...,õï медианой, для выделения сигнала xi, если он является медианой. Цель изобретения— уменьшение аппаратурных затрат и повышение точности. Идентификатор содержит четное количество N аналоговых релейных

Изобретение относится к автоматике и аналоговой вычислительной технике.

Известны медианные трехканальные мультиплексоры, которые при отождествлении первого и третьего входных сигналов (при у1=y3), поданных нэ переключательные входы, воспроизводят функцию идентификации управляющего сигнала, поданного на вход идентификации устройства, . Ж,, 1725235 А1 элементов, образующих две группы, каждая из которых состоит из компаратора, который управляет состоянием переключателей, неинвертирующие входы всех компараторов соединены и являются входом идентификации, неинвертирующие входы каждого компаратора в произвольном порядке присоединены к одному из N управляющих входов индентификатора. Вторые входы каждого предыдущего и первые входы последующего переключателей в каждом релейном элементе попарно соединены, а выход j-го промежуточного переключателя каждого предыдущего релейного элемента присоединен к второму входу )-го переключателя последующего релейного элемента, Второй вход первого переключателя и первый вход второго переключателя первого релейного элемента присоединены к первому информационному входу устройства, а первые входы первых переключателей и вторые входы последних переключателей в каждом релейном элементе первой группы присоединены к второму информационному входу устройства. 3 ил.

Недостатками известных устройств являются ограниченные функциональные возможности (идентификация осуществляется только для функции медианы трех переменных х1, хг, х) и повышенные

an паратурн ые затраты.

Наиболее близким к предлагаемому является и-входовой аналоговый мультиплексор, содержащий N = n-1 аналоговых релейных элементов, каждый из которых состоит из компаратора, выход которого присоединен к управляющим входам группы переключателей, причем i-й релейный элемент содержит N + 1 — i переключателей.

1725235

Здесь при отождествлении N сигналов, поданных на переключательные входы мультиплексора (при у = у = ... = ym 1= ym+1= ...

= у,), воспроизводится и-местная функция идентифИкации сигнала х по его медианно- 5 му признаку, т,е. у> при х = med (х1, x2, ..., xn-i, х), уп при х A med (х, хг, ..., xn-1, х), 10

Недостатком такого мультиплексора являются. большие аппаратурные затраты при

его работе в режиме идентификации медианного сигнала за счет наличия избыточных 15 переключателей.

Целью изобретения является упрощение устройства за счет устранения избыточных переключателей в аналоговых релейных элементах. 20

Поставленная цель достигается тем, что в идентификаторе, состоящем из двух групп аналоговых релейных элементов, в каждом аналоговом релейном элементе первой группы первый вход первого переключателя 25 соединен с вторым входом последнего переключателя и подключен к второму информационному входу индентификатора, На фиг,1 представлена схема идентификатора при М= 2 (фиг.1а) и схемы одноклю- 30 чевого (фиг.1б) и двухключевого (фиг.1в) аналоговых релейных элементов; на фиг.2схема идентификатора при N= 4; на фиг,3— схема дентификатора при N= 6, Идентификатор содержит четное коли- 35 чество N= и — 1 аналоговых релейныхэлементов,-каждый из которых состоит из компаратора 1 и группы переключателей 2, управляющие входы которых присоединены к выходу компаратора. Если напряжение на 40 первом (неинвертирующем} входе компаратора больше напряжения на его втором (инвертирующем) входе, то переключатели находятся в верхнем по чертежу положении, В противном случае имеем обратную карти- 45 ну. На первые входы компараторов 1 в произвольном порядке подаются управляющие напряжения xi (1= 1,2...„N). Вторые входы компараторов соединены и образуют вход идентификации, на который подается иден- 50 тифицируемый сигнал х. Входящие в состав идентификатора аналоговые релейные элементы образуют две группы (входную и выходную). Первая группа содержит 0,5 N — 1 аналоговых релейных элементов 1>, 2>, 55

3>, ..., (0,5 N — 1), вторая группа содержит

0,5 N+ 1 аналоговых релейных элементов 1, 22, 32, ..., (0,5 N+1)z. При N =2 (фиг.1а) первая группа аналоговых релейных элементов отсутствует, а вторая группа содержит два релейных элемента, при N = 4 (фиг,2) в первую группу входит один двухключевои аналоговый релейный элемент 1>, а во вторую группу входят три аналоговых релейных элемента 12, 2, 32, при N= 6 в первую и вторую группы входят соответственно два и четыре релейных элементов и т.д, В первой группе 1-й релейный элемент содержит i+ 1 переключателей, во второй группе i-й релейный элемент содержит 0,5 N+ 2 — i переключателей.

Вторые входы каждого предыдущего и первые входы каждого последующего переключателей в каждом аналоговом релейном элементе попарно соединены. Выход j-го промежуточного переключателя каждого предыдущего релейного элемента (все переключатели релейных элементов, кроме первого и последнего) присоединен к второму входу(-го переключателя последующего релейного элемента. Во второй группе выходы первого и последнего переключателей каждого предыдущего релейного элемента присоединены соответственно к первому входу первого и второму входу последующего релейного элемента, Второй вход первого переключателя и первый вход второго переключателя первого релейного элемента первой группы присоединены к первому. информационному входу идентификатора, на который подается первый идентифицирующий сигнал у .

Первые входы первых переключателей и вторые входы последующих переключателей в каждом релейном элементе первой группы и в первом релейном элементе 1z второй группы присоединены к второму информационному входу идентификатора, на который подается второй идентифицирующий сигнал yz. Выход переключателя последнего релейного элемента (0,5 N + 1)г является выходом идентификатора.

Идентификатор воспроизводит и-местную функцию с у> при х = med (xi, х, ..., хи; х), у при х N med (х, xz, ..., хи, х), где х — напряжение, поданное на вход идентификации идентификатора (на вторые входы компараторов релейных элементов).

Таким образом, устройство воспроизводит идентификацию сигнала х по признаку принадлежности его к медианному значению в совокупности сигналов x>, xz, .„, xtu, х, т,е. если х= med(х, ..., xN, х), то z=у, если х med (х, ..., хм, х), то z=yz.

1725235

В частном случае при у = х (первый информационный вход соединен с входом идентификации) и yz= 0 (второй информационный вход заземлен) идентификатор воспроизводит операцию выделения сигнала х, если он является медианой х = med (x<, ..., хи, х) в совокупности сигналов х, ..., х ч, х, т.е. х при х = med (х, х, ..., хм, х), z=

0 и ри х Ф med (х1, хг, ..., хи, х).

По сравнению с известным в предлагаемом решении используется меньшее количество переключателей за счет устранения избыточных переключателей в первой группе релейных элементов, В частности, при N= 2 количество переключателей в известном и предлагаемом решениях одинаково (3 переключателя). При N = 4 в предлагаемом идентификаторе используется 8 ключей (в известном 10). При N = 6 в предлагаемом идентификаторе используется 24 переключателя (в известном 22). При

N= 8 используется 15 переключателей (в известном 36) и т.д. Следовательно, выигрыш в аппаратурных затратах увеличивается с увеличением количества сигналов хь

Формула изобретения

Медианный идентификатор сигнала, содержащий четное количество N аналоговых релейных элементов, образующих две группы, состоящих соответственно из 0,5 N — 1 и 0,5 N + 1 релейных элементов, каждый релейный элемент содержит компаратор и переключатели, управляющие входы которых присоединены к выходу компаратора, первые входы компараторов релейных элементов с первого по N-й являются соответственно управляющими входами идентификатора, а вторые входы компара5 торов релейных элементов объединены и являются входом идентификации идентификатора, i-й релейный элемент первой группы содержит i+ 1 переключателей, а i-й релейный элемент второй группы содержит 0,5 N

10 + 2 — I переключателей, выход переключателя последнего релейного элемента второй группы является выходом идентификатора, в каждом релейном элементе обеих групп первой вход последующего переключателя

15 соединен с вторым входом предыдущего переключателя, выход j-го переключателя iro релейного элемента первой группы соединен с вторым входом j-го переключателя (i+ 1)-ro релейного элемента этой же

20 группы, выход первого переключателя i-го релейного элемента второй группы подключен к первому входу первого переключателя (i+ 1)-го релейного элемента этой же группы, выход j-го переключателя, кроме первого, 25 i-го релейного элемента второй группы соединен с вторым входом (j — 1)-го переключателя (i+ 1)-го релейного элемента этой же группы, выход)-го переключателя последнего релейного элемента первой группы сое30 динен с вторым входом j-го переключателя первого релейного элемента второй группы, отличающийся тем, что, с целью упрощения идентификатора, в каждом релейном элементе первой группы и в первом

35 релейном элементе второй группы первый вход первого переключателя соединен с вторым входом последнего переключателя и подключен к второму информационному входу идентификатора.

1725235

Раг,2 хг

Ригз

50

Составитель Л,Волгин

Техред М.Моргентал Корректор Э.Лончакова

Редактор С.Пекарь

Заказ 1177 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101