Вычислительное устройство для первичной обработки сигналов

 

Союз Советским

Социалистическим

Республик (вв) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Завалено 061276(2а) 2426179/18-24 с присое)аинениенв заввки И— (5в) М. КЛ.

G. 06 С 7/12

Гоар)(аротввннкй намнтвт

Совета Министров СССР во,ааааа иаабрвтвннй

s отнрытнй (23) приоритет (43) Опубликовано 050278. Бволл- e» @ (53) УДК

681.385(088.8) (45) Дата опубликовании описаний 200178 (72) Авторы изооретеиия

В.П. Эаболотский, A.ß. Иоффе, Л.М. Морозов, О.В. Патлатый и Б.А. Швецов (54) Вьь)ЧИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРВИЧНОЙ

ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ

Изобретение относится к вычислительной технике. Оно может быть использовано для упорядочения (ранжировки) сигналов в порядке их возрастания или убывания, т.е. для получения совокупности (массива) порядковых статистик.

Известно устройство для выбора мажоритарного сигнала, содержащее сумматоры, операционные усилители и логические элементы (1). Это устройство че jQ позволяет выделять:порядковые статистики иэ произвольной последовательности сигналов.

Наиболее близким техничeñêèì решением к изобретению является устройство 16

j 2J,содержащее группу сумматоров, первые входы которых являются входами устройства, а вторые входы и выходы подключены соответственно к выходу инвертора и ко входам соответствующих релейных элементов, и последовательно включенные .сумматор и операционный усилитель, выход которого соединен со входом инвертора и является выходом устройства. Это устройство не позволяет ,получить маcñèâ порядковых статистик, т.е. весь вариационный ряд.

Цель изобретения — расширение функ циональных воэможностей эа счет вычисления массива порядковых статистик, З0 укаэанная цель достигается тем, что устройство содержит последовательно включенные генератор тактовых импульсов и генератор пилообразного напряжения н дополнительную группу сумматоров, первые входы которых подключены к выходам соответствующих релейных элементов, а вторые входы и выходы подсоединены соответственно к генератоРУ пилообразного напряжения и ко входам сумматора.

На чертеже показана с" ðóêòóðíàÿ схема предложенного вычислительного устройства для перви ной обработки сигналов.

Устройство содержит группу сумматоров 1, релейные элементы 2, сумматор 3, операционный усилитель 4, инвертор 5, генератор 6 тактовых импульсов, генератор 7 пилообразного напряжения и группу сумматоров 8.

Первые входы сумматоров 1 являются входами всего устройства, ко вторым входам сумматоров подключен параллельно . выход инвертора 5, выходы сумматоров 1 подключены ко входам релейных элементов 2. Выходы релейных элементов соединены со вторыми входами сумматоров 8, первые входы которых подключены параллельно к выходу генератора 7 пилооб591869

2. Гильбо Е,П. и Челпанов И.Б. Обработка сигналов на основе упорядочен.ного выбора, Сов,радио, M. 1975.

66 стр. 15-16.

/

¹i разного напряжения. Выходы сумааторов 8 подключены ко входам сумматора 3 на Я входов, а выход сумматора 3 подключен ко входу,операционного усилителя 4. Выход ойерационного усилителя подключен кб входу инвертора 5 и одновременно является выходом Устройств а» Генератор б тактовых им" пульсов выходом подключен ко входу генератора 7 пилообразного напряжения lO

Устройство работает следующим образом. Генератор 6 тактовых импульсов вырабатывает тактовые импульсы, запускающие генератор 7 пилообразного напряжения..По этим импУльсам генератор 7 вырабатывает в каждом такте-:,лийейио возрастающее напряжение, ." изотущщщее на первые входы сумматоров:::В,,;

На первые входы .сумматор@в ".1 "иодаюъ,-ся сигналы;, составляющйеЕ .иреледователь» ность, подлежащую ранжцровме".- На вторые входы сумматоров 3 поступают сигналы с ннвертора 5. Суммарные сигналы с выходов сумматоров":1,поступают на вхо. ды релейных элементов,.2. Релейные элементы э соответствии с полярностью сигать налом, поступающих на их входы, преоб разуют эти сигналы в равные по величине сигналы, имеющие ту же полярность, что н сигналы на входах релейных элементов. Далее сигналы с выходов релей"ЗО ных элементов поступают на вторые входы сумматоров 8. На выходе сумматоров получают сигнал Ц (t) Ц + Uo+U1, если на второй вход сумматора 8 посту-, пает с релейного элемента 2 сигная по-35 ложительной полярности Q либо сигнал

U -(t) U» + Ós+ U1t:. если на второй вход сумматора S поступает с релейного элемента 2 сигнал от"4О рицательной полярности U . Сигналы .U+(t) и U (t) эквивалентны сигналам на,, выходах асимметричных релейных элементов с изменяющейся асимметрией релейных характеристик, Поэтому, подбирая 45

:н1 с, соотношение "-, на выходе устрой-.

U+ (t) ства можно получить любую порядковую статистику.

Задавая для генератора 7. пилообраз. ного напряжения Ур=-V+ и тем самым 50

О +(t*0) О, обеспечивают появление на

:выходе первой порядковой статистики, т.е. наименьшего из всех сигналов попанной на вход последовательности сигналов.

Для того чтобы устРдйство выделяло )4 -ю порядковую статистику, т.е. наибольший сигнал из поданной иа Вко ды устройства последовательности аиг gg налом, необходимо. выполнение соотношечия где Т - период тактовых импульсов и развертки генератора 7.

Выбирая U1 удовлетворяющее данному неравенству, обеспечивают появле» иие на выходе устройства в конце периса да развертки генератора 7 М -й порядковой статистики.

Сигналы У+(®) и Ц(Ф) с выходов сумматоров 8 поступают на входы сумматора 3, где они суммируются,и суммарный сигнал поступает на вход операционно о усилителя 4, обладакщего очень большим коэффициентом усиления. Сигнал с выхода операционного усилителя поступает на вход инвертора 5, где меняет свою полярнооть .на йротиэоположнУю. Инвертированный .сйгнал 4ЯаЯупает на .вторые входы груайй-сумматоров 1 °Сигйал на выходе операционного усирителя 4 является одновременно выходным сигналом устройства. Он равен одному из сигналов поступающей на входы устройства последовательности. Изменяя соотношение f < в течение тактового

Ф с периода Т, получ т на выходе устройства весь вариационный ряд сигналов входной последовательности, т.е. последовательность входных сигналов,, расположенных в порядке их возрастания, наииная с наименьшего сигнала и кончая наибольшим.

Формула изобретения

Вычислительное устройство для первичной обработки сигналов, содержащее группу сумматоров, первые входы которых являются входами устройства, а вторые входы:и выходы подключены соответственно к выходу инжертора и ко входам соответствующих релейных элементов, и последовательно:.включенные сумматор р операциойный-:усилитель., выход которого.со@цинян co: входом инвертора и является выходом:.устройства, о т л ич а ю щ:е-е .с.- я : .тем,.что, с целью расширения.функциональных возможное-.ей за счет. вычисления массива порядковых статистик,:-оно содержит последовательно включенные генератор тактовых импульсов и генератор пилообразного напряжения и дополнительную группу сумматоров, первые входы которых подключе. ны к выходам соответствующих релейных элементов,. а вторые входы и выходы под.соединены соответственно к генератору пилообразного напряжения и ко входам сумматора..

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

Ю 379926, Кл, Q 06 Q 7jl2 1971 °

591869, Составитель F.Cîðàêèí

Техред Н,Вабурка КрррантОД Е 11ВПП

° аюм ю

Редактор T,Îðëîâñêàÿ

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул . Проектная, 4

Закав ЬЭЗ/45 Тираж 836 подписное

ЦНИИПИ Государственного, комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытнЯ

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