Интерполятор

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ СССР ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР. ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ 1(61 ) 765821. (71) Ордена Ленина институт кибнетики им. В,И.Глушкова.(54)(57) ИНТЕРПОЛЯТОР по авт.са.В 765821, о т л и ч а ю ц и й с я.тем, что, с целью повышенйя точности интерполирования, в него введены дополнительные ключ и запоминающий элемент, соедпненные последовательно и включенные между выходомвыходного интегратора и тратъим входом первого суюатора, четвертыйвход которого соединен с выходами .пятого и шестого ключей,Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исполь.зовано для воспроизведения функцийпри выводе информации на электронно-лучевые трубки, графопостроителии исполнительные механизмы в управляющих вычислительных машинах.По основному авт.св.Р 765821, из:вестен интерполятор, содержащий выходной интегратор, выход которого подключен к одному из входов перво"го сумматора, другой вход которого .является входом интерполятора, выход первого сумматора через первый ключсвязан с входом первого запоминающе" го лемента, и первый блок нелинейной интерполяции, включающий ряд цепей, каждая из которых состоит из последовательно соединенных сумматора, ключа, запоминающего элемента и интеграторавходя сумматора первой 20 цепи подключены соответственно к выходу первого сумматора и к выходу первого запоминающего элемента, первый вход сумматора каждой последующей цепи соединен с выходом сумматора 25 предыдущей цепи, другой вход интегратора предыдущей цепи соединен.с выходом интегратора последующей цепи, выход запоминающего элемента каждой цепи соединен с остальными входами 30 интеграторов всех предыдущих цепей, в цепи обратной связи интеграто" ра каждой цепи блока нелинейной интерполяции включен разрядный ключ, второй блок нелинейной интерполяции, 35 выполненный аналогично первому блоку нелинейной интерполяции, второй и третий сумматоры, второй запомина" ющий элемент и .пять ключей, при этом выход первого сумматора через второй ключ соединен с входом второго, запоминающего элемента, выход первого и второго запоминающих элементов со;" ответственно через третий и четвер; тый ключи соединены с первым входом выходного интегратора, выходы. интег ратора первой цепи и запоминающих элементов всех цепей первого блоканелинейной интерполяции подключены к входам второго сумматора, выходы интегратора первой цепи эапоминающик 50 элементов всех цепей второго блока нелинейной интерполяции подключены к входам третьего сумматора, выходы . второго и третьего сумматоров. соеди. нены с вторым входом выходного ин- , 55 .тегратора соответственно через пятый и шестой ключи, входы сумматора первой цепи второго блока нелинейной интерполяции соединены соответствен но с выходом первого сумматора и вы. щ ходом Ъторого запоминающего элемейта вторые вхоцы сумматора второй и всех последующих цепей каждого блока нелинейной интерполяции соединены с выходами запоминающих элементов пре дыдущих по номеру цепей второго блока нелинейной интерполяции 1,Недостатком известного интерполятора является большая погрешность интерполирования, вызванная ускоренным выделением и запоминанием приращений функции.Цель изобретения " повышение точности интерполирования.Для достижения цели в интерполятор введеныдополнительные ключ и запоминающий элемннт, соединенные . последовательно и включенные между выходом выходного интегратора и тре-" тьим входбм первого сумматора, четвертый вход которого соединен с выходами пятого и шестого ключей.На чертеже представлена схема предлагаемого интерполятора.Интерполятор содержит первый сумматор 1, выход интегратора 2, ряд цепей, состоящих из сумматоров 3 запоминающих элементов 4 и ключей 5, ключи б и 7, дополнительный ключ 8, запоминающие элементы 9 и 10, ключи 11 и 12, интеграторы 3 с разрядными ключами 14, сумматоры 15 и 1 б, ключи 17 и 18 и дополнительный за" поминающий элемент 19.В каждой цепочке сумматор 3, ключ 5 и запоминающий элемент 4 соединены последовательно и подключены ко входам интеграторов 13 и сумматоров 15 и 1 б, выхоДы которых через клю" чи 17 и 18 соответственно подсоединены к первому входу выходного интег- . ратора 2, Второй вход интегратора 2 соединен с выходами ключей 11 и 12, которые подключены к выходам запомие нающих элементов 9 и 10, входами подключенных через ключи б 7 к выходу входного сумматора 1.Интерполятор работает следующим образом.Входное напряжение поступает на первый вход сумматора 1 и вычитается с напряжениями обратной связи, поступающими на другие входы сумматора 1.Работа интерполятора различна для четных и нечетных периодов интерполирования Т, Например, в четные интервалы времени замкнуты ключи 5 и 14 четных цепочек, ключи б и 12 и ключ 18, остальные ключи разомкнуты. В нечетные интервалы времени замкнуты ключи 5 и 14 нечетных цепочек, ключи 7 и 11 и ключ 17. Это приводит к тому, что в четные интервалы времени. выходы запоминающих элементов 4 и интеграторов 13 четных цепочек оказываются отключенными от второго входа выходного интегратора 2, входы же запоминающих эле ментов 4 этих цепочек подключены при этом замкнутыми ключами 5 к выходам сумматоров 3 этих цепочек, т.е. к1061157 ВНИИПИ Заказ 10042 52 Тираж 706 ПодписноеФилиал ППППатент, г.ужгород,ул,Проектная,4 выходам цепи формирования приращений интерполируемых функций второго, третьего и более высокого порядкафВыходы запоьжнающих элементов 4 и интеграторов 13 нечетных цепочек в четные периоды интерполирования подключены ко второму входу выходного интегратора 2, к первому входу которого подключен выход запоьынающего элемента 10. Входы же запоминающих элементов 4 этих .цепочек отключены от выходов сумматоров З.При этом в четные интервалы времени Т нечет.- ные цепочки участвуют в формировании выходного напряжения, а четные цепочки подготавливаются к работе, в нечетные же интервалы времени участвуют в формировании выходного напря-. жения четные цепочки, а нечетные - подготавливаются к работе. 20Б четные интервалы времени Т заряжается запоминающий элемент 9 интерполятора и запоминающие элементы 4 четных цепочек, а в нечетные интервалы времени заряжается запомина ющий элемент 10 интерполятора и запоминающие элементы 4 нечетных цепочек.В запоьжнающих элементах 9 и 10 выделяются и запоькнаются приращения ЗО интерполируемой функции первого по-. рядка в четные периоды в запоминающем элементе 9, в нечетные периоды в запоминающем элементе 10,Приращения интерполируемых функций второго порядка запоминаются поочередно в запоминающих элементах 4 второй (в четные интервалы вреьуни и третьей в нечетные интервалы нЪемени) цепочек. Приращения третьего порядка соответственно в запоминаю О щих элементах 4 четвертой и пятой цепочек и т.д. До момента окончания очередного ;цикла интерполирования функций ключ 45 8 интерполятора замкнут, и в дополнительный запоминающий элемент 19 записывается напряжение с выхода интегратора 2.В момент времени окончания очередного цикла интерполиро вания ключ 8 размыкается и на выходе дополнительного Запоминающего элемента 19 устанавливается напря.жение, равное по величине напряжению на выходе интегратоРа 2, ПУсть следу ющий интервал времени нечетный. К его началу в запоминающем элементе 9 и в запоминающих элементах 4 второй и четвертой цепочек зафиксированы значения приращений интерполируемых функций.В момеит времени с замыкаются ключи 14 нечетных цепочек и ключи 11 и 17, а также ключи 5 нечетныхцепочек и ключ 7 интерполятора. Остальные ключи размюкаются.Входное напряжение поступает напервый вход сумматора 1 интерполятора.На втрой вход сумматора 1 поступаетинвертированное напряжение обратнойсвязи с выхода интегратора 2. На третий вход сумматора 1 поступает постоянное напряжение с выхода дополнительного запоминающего элемента 19,а на четвертый вход - через замкнутыйключ 17 напряжение .с выхода сумматора15Выходное напряжение сумматора 1равно инвертированному значению пер-,вого приращения функции на следующем интервале интерполирования, Этонапряжение запоминается в запоминающем элементе 10 интерполятора. На выходах сумматора 3 третьей и пятой цепочек интерполятора формируется изатем запоминаются до момента време"ни с = с+дй в соответствующих запоминающих элементах 4 приращения второго и третьего порядка.В момент времени й+ай ключи 5 нечетных цепочек и ключ 7 размыкаютсяи замыкается ключ 8, подключая выходинтегратора 2 ко входу дополнительного запоминающего элемента 19, в ко.тором затем до окончания текущегоинтервала интерполирования записывается выходное значение напряженияинтерполятора,На следующем (четном) интервалеинтерполирования Т приращения функций записываются в запоминающиеэлементы 4 четных цепочек и запоминающий элемент 9 интегратора, а ин- .тегрируются приращения функций, за.:помненные на предыдущем интервалеинтерполирования, в запоминающихэлементах 4 нечетных цепочек и запоминающем элементе 10.В предложенном интерполятореметодическая погрешность определения первого приращения, вызваннаяускоренным выделением й запоминанием приращений, исключается полностью, так как на четвертый выход сумматора 1 подается напряжение, велиечина которого в точности совпадаетв момент. времени сЬй со значением погрешности Е Вами противоположнапо знаку,Положительный. эффект исключенияпогрешности интерполирования, вызванной ускоренным выделением и запоминанием приращений функций, достигаетсяза счет введения дополнительной связи между узлами: четвертый вход сумматора. 1 соединен через ключи 17 и18 с выходами сумматоров 15 и 16 нелинейности.