Устройство для ранжирования аналоговых сигналов

(50 4 С 06 С 7 25ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ СЯп,ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИН АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ С,:(71), Специальное конструкторское бю"ро вычислительной техники Институтакибернетики АН ЭССР,(56) Патент США В 4439840,кл. С 06 Р 7/06, 1985Волгин Л.И., Ребане Р.-В.П. Синтез порядковых фильтров в элементномбазисе реляторов, - В кн.: 1 Х симпозиум по проблеме избыточности в информационных системах. - ТезисыДокл. ч. 5; - Л.: АН СССР, 1986,с; 149, рис2.;(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАНЖИРОВАНИЯ АНАЛОГОВОХ СИГНАЛОВ (57) Изобретение может быть использовано в качестве порядкового фильтра для ранжирования трех электрических сигналов, для воспроизведения функции медианы трех переменных, для выделения минимального и максимального сигналов иэ трех сигналов, для выделения порядковых статистик вариационного ряда и др. Целью изобретения является расширение функциональных.возможностеи за счет идентификации адресов входов по ранговому признаку входных сигналов. Устройство содержит первый пятиканальный 1, второй трехканаль- с ный 2 и третий пятиканальный 3 аналоговые амплитудные селекторы (реляторы). На первых и вторых переключате138021 лях амплитудных селекторов собрантрехместный порядковый фильтр, напервом б втором б и третьем 6выходах которого выделяются соответственно максимальный, меди .нный иминимальный сигналы из поданных наего вход сигналов. На остальных переключателях амплитудных селекторовсобрана схема идентификации, которая Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и можетбыть использовано в качестве порядкового Фильтра для ранжирования трехэлектрических сигналов, для воспроизведения Функции медианы трех переменных, для выделения минимального имаксимального сигналов из трех сигналов, для выделения порядковых статистик вариационного ряда и др,Целью изобретения является расширение функциональных возможностейустройства за счет идентификации.адресов входов по ранговому признаку 15входных сигналов,На фиг. 1 показана схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - схема трехканального амплитудного селектора. 20 11 ятиканальные амплитудные селекторы отличаются только тем, что дополнительно имеют еще два, параллельных остальным, переключатепя. 25Устройство для ранжирования аналоговых сигналов содержит первый пятиканальный 1, второй трехканальный 2, третий пятиканальный 3 амплитудные селекторы (регуляторы). Каждый амплитудный селектор содержит компаратор 4 с первым неинвертирующим, вторым (инвертирующим) входами (отмечены кружком) и и (по количеству каналов) переключателей. Для амплитудных селекторов 1 и 3 п=5, для амплитудного селектора 2 (Фиг. 2) д=3, Выход компаратора 4 (Фиг. 2) соединен с управляющим входами переключателей 2 2 и 2, Аналогично в амплитудных селекторах 1 и 3 выходы их компараторов 4 подключены к управляющим входам переключателей соответстсодержит три демультиплексора каналовМАХ, МЕБ и М 1 И. Каждый демультиплексор имеет три выходных вывода. Наличие сигнала на одном из выходов каждого канала указывает на номер входа, накотором имеется максимальный,медианный и минимальный сигнал, чеми обеспечивается достижение заявленного технического эффекта. 2 ил. венно 1, -1 и 3-3. Информационнымивходами устройства являются входы 55 .и 5 з, выходами - выходы 6 6и 6 . Входом идентификации являетсявход 7. Три группы выходов идентификации составляют выходы 8, -Зз, 9, -9. и 10, -10 з.На ключах 1 и 1 первого амплитудного селектора 1, 2 з второго амплитудного селектора 2 и 3-3третьего амплитудного селектора 3 собранаидентифицирующая часть схемы (идентификатор), 11 ервая группа выходов 8, -8, идентификации осуществляет регистрацию номера входа устройства, накотором имеется в текущий момент времени максимальный из трех воздействующих на входы сигналовАналогичновторая группа выходов 9-9 идентиФикации осуществляет регистрацию номера входа устройства, на которомимеется в текущий момент времени медианный сигнал. Третья группа выходов выводов 10-10 э идентификацииосуществляет регистрацию номера входа устройства, на котором имеется втекущий момент времени минимальныйсигнал,Устройство работает следующим образом.Амплитудные селекторы 1 - 3 выделяют на выходах переключателей 1 - 3 и 1, 2, 3 соответственно максимальные и минимальные сигналы из двух поданых на их первые и вторые входы сигналов, т.е. осуществляют двухместную логическую операцию ранжирования двух сигналов. 11 ри Подаче на первый 5 второй 5 и третий 5 з информационные входы устройства сигналов Х,= Х(Г), Х Х (Т), Х Х (Т) на первом6, втором 6 и третьем 6., выходах устройства выделяется соответственно максимальный У=МАХ (ХХ , Х ), медианный У =Е (Х,Х,Х ) и минимальный У =М 1 Х (Х ,Х,Х) сигналы из трех воздействующих на информационные входы 5, - 5 устройства сигналов Х- Хз. Следовательно, устройство воспроизводит логическую операцию ранжирования трех сигналов, т.е. является трехместным порядковым фильтром. При этом на выходах 6, - 6 отсутствует информация, на каждом из выходов имеется максимальный, медианный и минимальный сигналы.Вход 7 идентификации и первая группа выходов 8, - 8 идентификации образуют демультиплексор выхода 6, (каналы МАХ). Вход 7 идентификации и 20 вторая группа выходов 9 - 9 э идентификации образуют демультиплексор выхода 6 (канал МЕ. Вход 7 идентификации и третья группа выходов 10, 10 з идентификации образуют демульти плексор выхода 6 (канал М 1 И). При этом первый, второй и третий выходы идентификации в каждой группе выходов 8.,9; и 10, идентификации индицируют 1соответственно первый 5 второй 5 30 и третий 5 входы устройства. Это означает, что при подаче на вход 7 идентификации напряжения питания на одном из выходов идентификации каждой группы появляется сигнал. Номер этого выхода указывает на номер входа 5, устройства, на котором в текущий момент времени имеется максимальный (группа 8, - 8 э), медианный (группа 9 - 9 ) и минимальный (груп па 10 - 10) сигналы.формула. изобретенияУстройство для ранжирования анало говых сигналов, содержащее первый, второй и третий амплитудные селекторы, каждый из которых выполнен в виде компаратора, подключенного выходомк управляющим входам двух переключателей, первый вход компараторов в каждом амплитудном селекторе соединен с первым информационным входом первого и с вторым информационным входом второго переключателей, а второй55 вход компаратора в каждом амплитудном селекторе - с вторым информационным входом первого и с первым информационным входом второго переключателей, первый вход компаратора второ- рого амплитудного селектора и первый и второй входы компаратора первого амплитудного селектора являются соответственно первым, вторым и третьим информационными входами устройства, выходы первого и второго переключателей первого амплитудного селектора подключены к вторым входам компараторов соответственно второго и третьего амплитудных селекторов, выход второго переключателя второго амплитудного селектора соединен с первым входом компаратора третьего амплитудного селектора, выход первого переключателя второго амплитудного селектора и выходы первого и второго переключателей третьего амплитудного селектора являются соответственно первым, вторым и третьим выходами устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет идентификации адресов входов по ранговому признаку входных сигналов, в нем первый и третий амплитудные селекторы содержат третьи, четвертые и пятые переключатели, подключенные управляющими входами к выходам своих компараторов, а второй амплитудный селектор - третий переключатель, подключенный управляющим входом к выходу его компаратора, информационный вход третьего переключаетя первого амплитудного селектора подключен ко второму выходу третьего переключателя второго амплитудного селектора и к информационному входу пятого переключателя третьего амплитудного селектйра, входы четвертого и пятого переключателей первого амплитудного селектора объединены и соединены с первым выходом третьего переключателя второго амплитудного селектора, вход третьего переключателя второго амплитудного селектора является входом идентификации устройства, информационные входы третьего и четвертого переключателей третьего амплитудного селектора подключены соответственно к второму и к первому выходам третьего переключателя первого амплитудного селектора, информационные входы пятого переключателя первого амплитудного селектора и четвертого и третьего переключателей третьего амплитудного селектора соединены соответственно с первым, вторым и третьим выходами первой/49В Заказ Подписноевенного комитета СССетений и открытий5, Раушская наб д Тираж 704 НИИПИ Государ по делам изо 113035, Москва, Ж/5 оизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,5 138 группы выходов идентификации устройства, первый выход пятого переключателя третьего амплитудного селектора является первым выходом идентификации устройства второй группы, первый выход пятого переключателя первого амплитудного селектора соединен с вторым выходом третьего переключателя третьего амплитудного селектора и является вторым выходом идентификации устройства второй группы, второй выход четвертого переключателя первого амплитудного селектора соединен со вторым выходом четвертого переключателя третьего амплитудного селектора и является третьим выходом идентификации устройства второй группы вто 7021брой выход пятого переключателя третьего амплитудного селектора является первым выходом идентификации устройства третьей группы второй выход пяФтого переключателя первого амплитудного селектора соединен с первым выходом третьего переключателя третье" го амплитудного селектора и является вторым выходом идентификации устройства третьей группы первый выход четвертого переключателя первого ам-, плитудного селектора. соединен с пер" вым выходом четвертого переключателя третьего амплитудного селектора и является третьим выходом иденти" фикации устройства третьей. группы.