Амплитудно-импульсный преобразователь

СОЮЗ СОВЕТСКИХоаюилию аваиРЕСПУБЛИК 09) О 1) САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ идГГельстВУ АВТОРСК епан ство С 1979СНЫИ ПРЕ 818005,ем, что,преобмпаратора 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СОСПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ(54)(57) АМПЛИТУДНО-ИИПУЛЬОБРАЗОВАТЕЛЬ по авт.св. Уотличающийся тс целью, повышения точностиразователь содержит два ко Э 1 Я) Н 03 К 13/20 С 06 С 7 два элемента НЕ, два элемента И и элемент ИЛИ, при этом первый вход первого компаратора подключен к выходупервой аналоговой ячейки памяти,первый вход второго комчаратора подключен к выходу первого сумматора,вторые входы обоих компараторов соединены с шиной нулевого потенциала,а выходы - с соответствующими входамипервого элемента И и через соответствующие элементы НЕ с соответствующимивходами второго элемента И, выходы .первого и второго элементов И соединены с входами элемента ИЛИ, выходкоторого соединен с входом переключения масштаба первого сумматора.Изобретение относится к преобразователям сигналов из дискретной формы в аналоговую и может быть использовано в системах автоматического управления в качестве согласующего звена между вычислительным и исполнительным устройствами системы.По основному авт.св. У 818005 известен амплитудно-импульсный пре 1 О обраэователь, содержащий две аналоговые запоминающие ячейки, вход первой из которых соединен с входными клеммами через контакты одного переключателя, а вход второй через контакты15 второго переключателя подключен к выходу первой аналоговой запоминающей ячейки, интегратор, включенный между выходом первого и входом второго сумматоров, другие входы которых подключены к выходу первой аналого 20 вой запоминающей ячейки, дополнительную запоминающую ячейку и третий переключатель, при этом вход дополнительной запоминающей ячейки соединен с выходом первой аналоговой запоминающей ячейки через вторую пару кон тактов второго переключателя,а выходы второй аналоговой и дополнительной запоминающих ячеек соединены с входом первого сумматора через .контакты30 третьего переключателя и .Вследствие того, что экстраполяция ведется по первой обратной разности, значения выходного сигнала 0(й) в момент времени (и+1)То не совпа дают со значениями входного сигнала в эти же моменты времени. Восстановление непрерывной входной функции производится с погрешностью, достигающей максимальных значений в мо менты времени пТ, . Кроме того, при постоянном значении коэффициента К получить одинаковые погрешности воспроизведения на возрастающем по модулю и убывающем по модулю участках 45 входной функции невозможно. В этом можно убедиться на примере восстановления синусоидальной функции. Так,(при То: ц, где Я - круговая частота синусоиды, на возрастающих по 50 модулю участках относительная погрешность восстановления функции составляет при К = 0,9 величину, не большую 67., а при К, = 1,1 величину, не большую 127 на уменьшающихся по 55 модулю участках синусоиды погрешность восстановления функции составляет при Ко = 0,9 величину, не большую 533, а при Ко =.1,1 - 117. При Кв 1,0 погрешности принимают пр"межуточные значения,Таким образом, известное устройства не позволяет реализовать максимально возможную точность восстановления непрерывной входной функции.Цель изобретения - повышение точности,Цель достигается тем, что ампли-.тудно-импульсный преобразователь содержит два компаратора, два элементаНЕ, два элемента И и элемент ИЛИ, приэтом первый вход первого компаратораподключен к выходу первой аналоговойячейки памяти, первый вход второгокомпаратора подключен к выходу первого сумматора, вторые входы обоихкомпараторов соединены с шиной нулевого потенциала, а выходы - с соответствующими входами первого элемента И и через соответствующие элементыНЕ с соответствующими входами второгоэлемента И, выходы первого и второгоэлементов И соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого соединен свходом переключения масштаба первогосумматора.На чертеже приведена структурнаясхема предлагаемого устройства.Устройство содержит аналоговыезапоминак(щие ячейки 1 и 2,дополнительную запоминающую ячейку 3, сумматор 4,интегратор 5, сумматор 6, переключатели 7-9, компараторы 10 и 11, элементы И 12 и 13, ячейки НЕ 14, элемент ИПИ 15.Амплитудно-импульсный преобразователь работает следующим образом.Переключатели 7-9 срабатывают вкаждом такте, Переключатель 7 подключает аналоговую запоминающую ячейку 1к входу преобразователя на время, необходимое для записи очередногодискретного значения входного сигнала. Переключатель 8 подключает квыходу запоминающей ячейки 1 входодной из запоминающих ячеек. 2 или 3,на время Тв, а переключатель 9 подключает,выход другой из этих ячеек,в которой уже записано предыдущееФзначение входного сигнала, к входусумматора 4 на это же время. В следующем такте переключатели вновьсрабатывают.Выходной сигнал сумматора 4 пропорционален обратной первой разности, так как ячейки являются инвертируюЗаказ 8755/44 Тираж 861 ПодписноеВНИИ 1 И Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 шими. Коэффициент передачи сумматора 4 равен К . С выхода сумматора 4 сигнал, пропорциональный обратной первой разности, поступает на вход интегратора. 5, где преобразуется в линейно изменяющийся сигнал.Выходной сигнал интегратора и запомненное значение входного сигнала суммируются в выходном сумматоре 6, на выходе которого сигнал соответствует принятому алгоритму восстановления.С выхода ячейки 1 сигнал поступает на вход компаратора 10. Знак выходного сигнала компаратора 10 соответствует знаку входного сигнала. Знак выходного сигнала компаратора 11 соответствует знаку обратной первой разности.При совпадении знаков входного сигнала и первой обраТной разности срабатывают элементы И 12 или 13,причем, если знаки положительны,срабатывает элемент 12, а если отрицательны, элемент 13. Выходные сигналы элементов 12 или 13 после логического суммирования воздействуютна сумматор 4 изменяя его масштаб.При этом, например, шунтируется частьсопротивления обратной связи сумма тора 4чем уменьшается коэффициентпередачи К сумматора 4. На интервалах временй, когда знаки входногосигнала и первой разности не совпадают, коэффициент К остается прежо15 ним, т.е. большим по значению. Таким образом, введение дополнительных элементов позволяет автоматически изменять коэффициент К и тем самым уменьшить погрешность воспроизведения входной функции.