Аналого-дискретный cyjyimatop

296 П 4 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт, свидетельстваЗаявлено 24.1 Х.1969 ( 1365343/18-24) МПК 6 06 д 714 киприсоединением з Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРиоритет Бюллетень8 публиковано 12 11,1 УДК 681,325,54(088.8 Дата опубликования описания 18.Ч.1971 Авторыизобретения кович, Ю. Г. Раутиан,Штерк Ф , Г Р 1 д ( явите С -АЗ К НАЛОГО-ДИСКРЕТНЪЙ СУММАТ Н. П, Базаров, А. И. Долгов, Л. А. М, Тищенко иПредлагаемое изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при построении аналого-дискретных устройств.Известен аналого-дискретный сумматор, Содержащий два сумматора аналоговых величин и пороговую схему. В нем выход первого сумматора аналоговых величин подключен к входу второго сумматора, выход которого, используемый как выход аналого-дис кретного сумматора, подан на вход пороговой схемы, выход которой, в свою очередь, подключен к входу второго сумматора аналоговых величин.Недостатком известного устройства являет ся необходимость большого динамического диапазона первого сумматора аналоговых величин. Он должен быть рассчитан на неискаженное воспроизведение максимальной суммы входных величин.20Вследствие этого на практике приходится либо применять в первом сумматоре более высоковольтные приборы и соответствующие источники питания, либо снижать масштаб воспроизведения величин. Это приводит в 25 первом случае к усложнению конструкции, а во втором - к неудовлетворительному использованию динамического диапазона сумматора, т. е. к сокращению числа квантованных уровней. 30 В предлагаемом аналого-дискретном сумматоре вход пороговой схемы подключен к выходу второго сумматора аналоговых величин, ее выход подан на входы первого и второго сумматора, а выход первого сумматора аналоговых величин использован в качестве выхода аналого-дискретного сумматора. С помощью цепи отрицательной обратной связи, возбуждаемой при больших значениях суммы входных величин, обеспечивается уменьшение результирующего сигнала на входе первого сумматора.На чертеже представлена блок-схема предлагаемого аналого-дискретного сумматора,Предлагаемое устройство содержит первый и второй сумматоры 1 и 2 аналоговых величин соответственно, входы 3 и 4 первого сумматора для подачи слагаемых, выход 5 первого сумматора аналоговых величин, являющийся выходом аналого-дискретного сумматора, дополнительные входы б и 7 первого и второго сумматоров аналоговых величин соответственно, выход 8 второго сумматора и пороговую схему 9.Принцип работы сумматора удобнее пояснить применительно к аналого-дискретному сумматору напряжений с сумматорами аналоговых величин, выполненными в виде однокаскадных (инвертирующих) усилителей с коэффициентом усиления, равным единице.5 10 40 45 50 Использование ипвсртирующих усил 1 П елей приводит к необходимости применешгя двух различных способов кодирования цифровой ИНфОРМЯЦИИ, ЕСЛИ Умпп И Умакс - ГРаНИЦЫ допустимого диапазона изменения уровня кодируюгцего напряжения, то дискретному значению величины 1 соответствует уровень напряженияУ Умип+ЛУ 1 при первом способе кодирования,Уг= Умакс+ЛУ 1 ПрИ ВТором СНОСобе.При использовании на входе аналого-дискретного сумматора одного способа кодирования информации па его выходе получается информация, закодированная друггэг способом.Аналого-дискретный сумматор реализует получение результата с суммирования дискретных слагаемых (а) О и Ь) 0) по избранному модулю т, т. е. операциюс=а+Ь, если а+Ь(тс=а+Ь - т, если а+Ь)т,или применительно к принятой аналоговой форме кодирования дискретных величин получение дискретного уровня выходного напряжения У, в соответствии с соотношениями:при первом способе кодирования информации на входе Ус = Умакс Л У(а+ Ь ), ЕСЛИ Умакс- У (а+Ь) )Умакс - ЛУ Ус = Умакс - Л У(а+ Ь - т), если Умакс -- ЛУ (а+Ь) Умакс ЛУ тпри втором способе кодирования информациина входе У,=Ум,+ЛУ (а+Ь), если Умп,+Сумматор работает следующим образом.В исходном состоянии выход пороговой схемы 9 не возбужден, и на входы б и 7 подается нулевой уровень напряжения, При подаче на входы 3 и 4 слагаемых а и Ь, закодированных дискретными уровнями напряжений Умпн+ЛУ а И Умип+ДУ Ь СООТВЕТСТВЕННО, На выходе 5 сумматора 1 устанавливается уро- вень У - ЛУ а - ЛУ Ь=У,к, - ЛУ(а+Ь) 15 20 25 Зо 35 Это напряжение поступает на вход суммато ра 2, и на его выходе 8 устанавливается уровень Упп+ЛУ (а+Ь), поступающий, в свою очередь, на вход пороговой схемы 9. Пороговая схема настраивается таким образом, что ее вход возбуждается при достижении и превышении входным сигналом уровня Упор= = Умпп+ДУ т. Нетрудно видеть, что если на выходе 5 сумматора 1 окажется уровеньУГмакс Л У (а+ Ь) ) Умакс Л Ут,то на выходе 8 сумматора 2 будет уровень Умпп+ЛУ (а+Ь) (Упор ПРИ ЭТОМ ВЫХОД ПО- роговой схемы 9 не возбудится и на этом суммирование закончится. На выходе 5 сумматора сохранится уровень напряжения Ус= Умакс - ЛУ (а+Ь). Если же на выходе 5 сумматора 1 окажется уровень Умакс - ЛУ (а+Ь)(Умакс ЛУ т, то это приведет к возбуждению выхода пороговой схе мы 9, что, в свою очередь, приведет к появлениго на входах б и 7 корректирующего уровня напряжения Ук,рр -- ЛУ т. После этого (с учетом сигналов, воздействующих на входы 3, 4 и б) на выходе 5 сумматора 1 установится уровень напряженияУмакс ЛУ (а+Ь - т).Все это приведет, однако, к изменению установившегося уровня сигнала на выходе 8 сумматора 2, так как изменение уровня напряжения, поступающего на вход сумматора 2 с выхода 5 сумматора 1, компенсируется изменением уровня напряжения на входе 7. На этом суммирование заканчивается, и на входе 5 сумматора будет сохраняться уро- вень Ус= Умакс ЛУ (а+Ь - т). Предмет изобретения Аналого-дискретный сумматор, содержащий два аналоговых сумматора и пороговый элемент, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства и уменьшения количества оборудования, выход второго аналогового сумматора соединен с входом порогового элемента, выход порогового элемента соединен с входами первого и второго аналоговых сумматоров, а выход первого аналогового сумматора соединен с выходной шиной.296114Составитель Н. С. ПоповСемановаТехред Е. Борисова едактор орректоры: В. Петроваи Е. ЛасточкинаЗаказ 1250/7 Изд.556 Тираж 473 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5ипография, пр, Сапунова