Селектор минимального сигнала Советский патент 1988 года по МПК G06G7/12 

(Л

жения в ток, дифференциальные опт- роны 2,-2, повторитель 3, токозада- ющин резистор 4, источник 5 постоянного напряжения,- светодиод 6, фотодиоды 7-9, дополнительные токозада- клцие резисторы 10,-10„, блок компараторов 11, элемент И-НЕ 12, блоки определения номера сигнала, каждьп из которых содержит первый

элемент И 14, дифференцирующий элемент 15, триггер 16, первый элемент ИЛИ 17, второй элемент И 18, второй элемент ИЛИ 19, счетчик 20. За счет последовательного отключения каналов с меньшим по величине входным сигналом определяются номера каналов по порядку убывания величин входных сигналов.1 ил.

Изобретение относится к вычислительной технике. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей селектора за счет упорядочения входных сигналов по величине. Селектор минимального сигнала содержит преобразователи 1,-1п входного напря

1

Изобретение относится к вычислительной технике и является усовершенствованием устройства того же назначения по авт. св. № 1401491.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет упорядочения входных сигналов по величине.

На чертеже представлена схема селектора минимального сигнала.

, Устройство содержит преобразователи входного напряжения в ток, дифференциальные оптроны , повторитель 3, токозадающий резистор 4, источник 5 постоянного напряжения. Дифференциальные оптроны содержат светодиод 6, первый 7, второй 8 и третий 9 фотодиоды. Далее селектор Ьодержит дополнительные токозадающие резисторы 10,-10п, блок 11 компараторов, элемент И-НЕ 12, блоки 13,-12 определения номера сигнала, каждый из которых содержит первый элемент И 14, дифференцирующий элемент 15, триггер 16, первьш элемент I-fflH 17, второй элемент И 18, второй элемент ИЛИ 19, счетчик 20.

Селектор работает следующим об- разом.

В исходном состоянии нулевые потенциалы прямых выходов триггеров 16 поступают на соответствующие входы элемента И-НЕ 12, с выхода которого сигнал единичного потенциала поступает на первые входы элементов И 14, счетчики 20 обнулены.

Входные сигна,11ы U,-U,-, поступают на основные входы соответствующих преобразователей 1,-1, которые формируют токи в цепях светодиодов 6 оптронов 2 ,-2и.

5 0

5

0

5

0

Светодиоды 6 оптронов излучают световые потоки, мощность которых пропорциональна соответствующим входным сигналам.

Так как вторые фотодиоды 8 оптро- -нов , соединены последовательно и согласно и на них подается обратное смещение источника 5, то воздействие световых потоков на эти фотодиоды 8 приведет к формированию на входе повторителя 3 фототока, величина которого линейно зависит от минимального из входных сигналов. На выходе повторителя 3 формируется сигнал и , пропорциональный минимальному входному сигналу. Так как на третьи фотодиоды 9 всех оптронов подается обратное смещение источника 5, то воздействие световых потоков на эти фотодиоды 9 приведет к формированию на соответствующих входах блока 11 компараторов фототоков, величины которых пропорциональны соответствующим входным сигналам и,-и„.

Блок 11 компараторов состоит из п компараторов, на первые входы которых поступают сигналы, пропорциональные входным, а на вторые входы компараторов поступает минимальный сигнал с выхода повторителя 3. Поэтому единичный сигнал появится только на том выходе блока, номер которого соответствует минимальному сигналу.

Пусть на основной вход преобразователя 1, подан минимальный сигнал. На первом выходе блока 11 компараторов появится сигнал Ug,.

В блоке 13 с выхода элемента И 14 данный сигнал поступит на вход дифференцирующего элемента 15 и на единичньй вход триггера 16, на вы- ,

ходе дифф ::ренцнруюп1,его элемента 15 сформируется сигнал, который через первый элемент ШШ 17 запишется в счетчик 20 как 1. Одновременно выходной сигнал дифференцирующего элемента 15 поступит на первые входы вторых элементов ШШ 19 блоков 3,,- 13„, с выходов данных вторых элементов ИЛИ 19 сигналы поступят на вторые входы элементов И 18 блоков Пг- 13 и поскольку триггеры 16 блоков 13;,-13„ находятся в нулевом состоянии то выходные сигналы элементов И 18 блоков будут равны нулю

В блоке 13 единичный сигнал с выхода триггера 16 поступит на первый вход элемента И-НЕ 12 и на первый вход элемента И 18 блока 13 , а также поступит на дополнительный вход преобразователя 1 и сложится с сигналом и .

В результате сигнал U станет максимальным из всех сигналов, поданных на вход, а минимальным станет один из сигналов Uj-U.

Пусть минимальным входным сигналом стал сигнал U, тогда на втором выходе блока компараторов 11 появится сигнал Ug,, , который в блоке 13 через элемент И 14 поступит на вход дифференцирующего элемента 15 и на единичный вход триггера 16; на выходе дифференцирующего элемента 15 сформируется сигнал, который через первый элемент ИЛИ 17 запишется в счетчик 20 как 1. Одновременно выходной сигнал дифференцирующего элемента 15 поступит на первые входы вторых элементов ИЛИ 19 блоков 13,, 13j-13f,, с выходов которых сигналы поступят на вторые входы элементов И 18 блоков 13, 13з -13г, . Триггеры 16 блоков 13j-13f, находятся в нулевом состоянии, поэтому выходные сигналы элементов И 18 блоков 13з-13, будут равны 0.

В блоке 13 триггер 16 находится в единичном состоянии, поэтому сигна с выхода элемента И 18 данного блока через первый элемент ИЛИ 17 поступит на вход счетчика 20, в который запишется число 2.

Одновременно в блоке 13 единич- ньй сигнал с выхода триггера 16 поступит на первый вход элемента И 18, а также на второй вход элемента И- НЕ 12 и на дополнительный вход преобразователя U. Далее минимальным

0

входным сигналом станет один из сигналов Uj -и„.

Пусть входным минимальным сигналом станет сигнал U.

В счетчик 20 блока 13з запишется

It 4 II

Г

запишет0

, в счетчик 20 блока 13, ся 3, а в счетчик 20 блока 13g - 2. Подобным образом схема работает до появления последнего минимального входного сигнала.

Пусть последним минимальным входным сигналом стал сигнал и„.

Тогда на п-м выходе блока 11 ком5 параторов появится сигнал Ug,,,, , в счетчик 20 блока 13, запишется 1, а в счетчик блоков , запишутся числа на единицу больше ранее записанных чисел.

0 Одновременно в блоке 13„ выходной сигнал с выхода элемента И 14 переведет триггер 16 в единичное состояние, потенциал на единичном выходе которогр поступит на первый вход элемента И 18,

5 а также на п-й вход элемента И-НЕ 12 и на дополнительный вход преобразователя 1 .

Поскольку на все входы элемента И-НЕ 12 поданы единичные потенциалы,

0 на его выходе сформируется нулевой сигнал, который запретит дальнейшее прохождение сигналов через элементы И 14.

Таким образом, каждому входному

g сигналу будет присвоен номер, записанный в счетчике 20 соответствующего блока определения номера сигнала. Преобразователи 1 ,-1„ выполнены на основе операционных усилителей, обеспечивающих суммирование двух сигналов.

Формула изобретения

Селектор минимального сигнала по авт. св. № 1401491, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет упорядочения входньрс сигналов по величине, селектор содержит элемент И-НЕ и п блоков определения номера сигнала по числу исследуемых входных сигналов, а каждый блок определения номера сигнала содержит триггер, дифференцирующий элемент, первый и второй элементы ИЛИ, два элемента И и счетчик, при этом i-й выход блока компараторов соединен с первым входом первого элемента И

i-го блока определения номера сигна- ла, i 1,п, выход первого элемента И в каждом блоке определения номера сигнала соединен с единичным входом триггера и через дифференцирующий элемент с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом счетчика, выход триггеполнительным входом преобразователя входного напряжения в ток соответствующего канала и с соответствующим входом элемента И-НЕ,. выход которого

О

соединен с вторыми входами первых элементов И всех блоков определения номера сигнала, выход дифференцирующего элемента каждого блока опреде- ра и выход второго элемента ИЛИ через ю ления номера сигнала соединен с соот- второй элемент И соединены с вторым ветствующими входами вторых элемен- входом первого элемента ИЛИ, выход тов ИЛИ остальных блоков определения триггера соединен, кроме того, с до- номера сигнала.

полнительным входом преобразователя входного напряжения в ток соответствующего канала и с соответствующим входом элемента И-НЕ,. выход которого