Вычислительное устройство

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 369 С 06 С 12 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ 1 ТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ(56) 1, Лихтциндер М.Я. Экспериментальные моделирующие устройства в информационно-измерительных системах. М "Энергия", 1971, с. 56-59, рис. 4-3.2. Авторское свидетельство СССР В 744637, кл. С 06 С 7/26, 1976 (прототип).(54)(57) ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее буферный каскад, первый и второй генераторы экспоненциального 1 напряжения, информационные входы которьм подключены соответственно к первому и второму информационным входам устройства, тактовые входы первого и второго генераторов экспоненциального напряжения подключены к первому выходу блока синхронизации,Я 01084819 А выход первого генератора экспоненциального напряжения подключен к первому входу блока .сравнения, второй вход которого подключен к третьему информационному входу устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью его упрощения и повышения быстродействия, в него введен аналоговый запоминающий блок, вход которого через буферный каскад подключен к выходу второго генератора экспоненциального напряжения, выход блока сравнения, выполненного на стробирующем компараторе, подключен к входам запуска первого и второго генераторов экспоненциального напряжения и 3 к входу блока синхронизации, второй и третий выходы которого подключены соответственно к стробирующему входу блока сравнения и управляющему входу аналогового запоминающего бло- В ка, выход которого является выходом устройства. Мчав20 30 40 50 Изобретение относится к аналоговой и вычислительной технике и можетбыть использовано, в частности, длялинеаризации измерительных приборов,Известно устройство, содержащеепервый генератор экспоненциальныхнапряжений, выход которого черезпервый нуль-орган соединен с первымвходом формирователя разности интервала гремени, второй генератор экспоненциальных напряжений, выход которого через второй нуль-орган соединен с вторым входом формирователяразности интервала времени, выходгенератора тактовых импульсов подключен к управляющему входу каждогоиз генераторов экспоненциальных напряжений, устройство уравновешивания, выход которого подключен к второму входу второго нуль-органа, дополнительный вход каждого из генераторов экспоненциальных напряженийсоединен с соответствующим входомпреобразователя, третий вход которого подключен к второму входу первогонуль-органа 1 3Однако данное устройство имеетнизкое быстродействие, что связанос применением в нем устройства уравновешивания,Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является устройство,содержащее буферный каскад, первыйи второй генераторы экспоненциального напряжения, информационные входыкоторых подключены соответственнок первому и второму информационнымвходам устройства, тактовые входыпервого и второго генераторов экспоненциального напряжения подключены кпервому выходу блока синхронизации,выход первого генератора экспоненциального напряжения подключен к первому входу блока сравнения, второйвход которого подключен к третьемуинформационному входу устройства 2 1,Недостатком известного устройства является низкое быстродействие,поскольку вычисление функции в немосуществляется за три периода экспоненциальных напряжений,Целью изобретения является упрощение и повышение быстродействияустройства .Поставленная цель достигаетсятем, что в вычислительное устройство,содержащее буферный каскад, первыйи второй генераторы экспоненциального напряжения, информационные входы которых подключены соответственно к первому и второму информационным входам устройства, тактовые входы первого и второго генераторов экспоненциального напряжения подключены к первому выходу блока синхронизации, выход первого генератора экспоненциального напряжения подключен к первому входу блока сравнения, второй вход которого подключен к третьему информационному входу устройства, введен аналоговый запоминающий блок, вход которого через буферный каскад подключен к выходу второго гечератора экспоненциального напряжения, выход блока сравнения, выполненного на стробирующем компараторе, подключен к входам запуска первого и второго генераторов; экспоненциального напряжения и к входу блока синхронизации, второй и третий выходы которого подключены соответственно к стробирующему входу блока сравнения и управляющему входу аналогового запоминающего блока, выход которого является выходом устройства.На чертеже представлена блок-схема вычислительного устройства.Вычислительное устройство содержит первый и второй генераторы 1 и 2 экспоненциальных напряжений, блок Э синхронизации, блок 4 сравнений, буферный каскад 5, аналоговое запоминающее устройство 6.Вычислительное устройство работает следующим образом.На входы устройства поступают напряжения, пропорциональные соответственно входным сигналам У, 7. и Х. Блок 3 синхронизации и блок 4 сравнения сигналами низкого уровня обеспечивают последовательную работу первого и второго генераторов 1 и 2 экспоненциального напряжения и аналогового запоминающего устройства 6. В момент 1 на тактовые входы первого и второго генераторов 1 и 2 экспоненциального напряжения поступает сигнал У(С) низкого уровня, оба генератора экспоненциальных напряжений устанавливаются в начальное состояние входными напряжениями У и Е. В момент времениблок 4 сравнения переводится в режим сравнения сигналов Н на входах. В результате на выходе блока 4 сравнения устанавливается низкий уровень напряжения Нз(С). При этом на выходах первого1084819 Составитель Н.ЗайцевТехред Л. Иартяшова Корректор А.Гриценко Редактор Л.Гратилло Заказ 3466 Тираж 699 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Подписное Фи.чная 1 П 1 П "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 и.второго генераторов 1 и 2 экспоненциальных напряжений формируются экспоненциальные напряжения соответственно Ф11, (Е) = У е "1, (1)"г, (2) где т, Г - постоянная времени экспоненциальных напряжений 1 ОВ момент времени С напряжение ц(С), поступающее на первый вход блока 4 сравнения, совпадает с напряжением Х на третьем входе устройства, подключенном к второму входу блока 15 4 сравнения, на выходе которого появляется положительный импульс. В результате на стробирующий вход бло" ка 4 сравнения поступает импульс П(1), поддерживающий на выходе бло ка 4 сравнения высокий уровень сигнала, а импульс П на управляющем входе аналогового запоминающего блока 6 переводит его в режим выбора сигнала с выхода буферного каскада 5, 25 подключенного к выходу второго генератора 2 экспоненциального напряжения. Буферный каскад 5, обладающий низким выходным и высоким входным сопротивлениями, обеспечивает быструю выборку сигнала аналоговым запоминающим устройством 6.Из выражения (1) следует, чтоУс = т - с = ь Рп - (3)з 2 т 7Подставляя формулу (3) в формулу (2), находим выражение для сигнала, фиксируемого на выходе второго генератора 2 экспоненциального напряжения 2 в момент 02(1 - ,1) = 2 - ,(4) где отношение - = и может быть цеглым или дробным числом. Выходной сигнал устройства определяется(5) где К - произведение коэффициентовпередачи блоков 5 и 6. Вычисление функции предлагаемым устройством производится за один цикл преобразования, причем цикл преобразования в общем случае оказывается существенно короче периода экСпоненциального напряжения.