Функциональный преобразовательviн о ги x перемен н гл x

- - - -. Мет;ф 3 А ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ409237 Союз Советских Социалистицеских Республик.1971 ( 1693835/18-24) Кл,Заявлено 06.с присоединен 6 а 7/26 тем заявкиосударстоенный квинт Совета Министров ССС оо делам изооретенийи открытиЙ 1 Р нор птст бликов; ЗО.Х 1,1973. Бюллетень48 ДК 517.948.5(08 Дага опубликования описания 27 Х.1974 Авторзобретсппяспо 11 зобретсппе оносится к облас вычислисльной техшкн и может быль и льзовано для аналого-цифрового моделирования многомерных систем.Известпыс функциональпыс преобразовате ли многих переменных, содержащие входные преобразователи аналог - код, блоки выбора подооласти значений входных переменных и группы задающих потенциометров, сложны и прп большом числе переменных не обеспечи вают требуемой то шости моделирования,Целью изобретения является упрощение устройства и повышение точности его работы.Указанная цель достигается тем, что каждая группа задающих потенциометров через 15 отдельный диод подключена к выходу первого блока выбора подобласти, а через конденсаторы, подк,поченные к общим точкам диодов и выходных резисторов первого блока выбора подобласти, присоединена к источнику высоко частотного сигнала.На фиг. 1 изображсна схема функционального преобразователя при двух входных перемеппы: на фиг, 2 - пример разбивки области входных переменных. 25Входные преобразователи аналог - код 1, 2 подключены к источникам Х и У входных переменных соответственно, и к источникам Хи т дополпптельшях сглаживающих сигналов. Выходы 3, 4 входных греобразователей 1, 2 30 подк,почеши к элементам 5 - 8, представляющим собой цифровые схемы И, снабженные выходными усилителями, и образующим первым блок выбора подобласти. Выходы 3, 4 преобразователей 1, 2 представляют собой нулевой и единичный выходы триггера младшего разряда.Первый блок выбора подобласти может образовываться не только четырьмя элементами 5 - 8, но и другим их количеством, и может быть связан более, чем с двумя выходами преобразователей 1, 2, Второй и третий блоки 9, 10 выбора подобластей подключены к выходам 11 блоков 1, 2, Блок 9, например, подсоединяется к выходам триггеров вторых разрядов, а блок 10 к выходам остальных триггеров старших разрядов.Группы соединенных параллельно задающих потенциометров 12 соединены каждая последовательно со своим диодом 13 и подключены к одному из выходных резисторов 14 первого блока выбора подобласти. Общие выводы группы потенциометров, не связанные с диодами, подключены к выходам блока 9. К общим выводам диодов 13 и резисторов 14 подключен через конденсаторы 15 выход 16 источника 17 высокочастотного сигнала.Движки потенциометров объединяются индивидуальными сумматорами 18, образующими блок 19 сумматоров. К каждому индпвн40 45 50 55 60 дуальиому сумматору 18 подключено по одному потенциометру из каждой группы. К выходам индивидуальных сумматоров 18 присоединены ключи 20 блока 21 ключей, управляемые каждый своим выходом 22 третьего блока 10 выбора подобластей. Выходы ключей 20 объединены сумматором, входящим в состав выходного преобразователя 23, который содержит также выпрямитель и сглаживающий фильтр.Рассмотрим работу устройства ца примере входных переменных со 144 узлами, Так как в отсутствие дополнительного сигнала описываемый функциональный преобразователь осуществляет кусочно-постоянную аппроксимацию, каждому узлу соответствует элементарная подобласть (самые маленькие квадраты на фиг. 2), в которой значение воспроизводимой функции постоянно.Пусть ключи 20 осуществляют разбиение области входных переменных на девять больших частей. Тогда этих ключей девять, а блок 10 присоединен к нулевым и единичным выходам двух старших разрядов триггеров преобразователей 1, 2 и представляет собой дешифратор ца девять выходов с девятью пороговыми усилителями. Число потенциометров в группе также девять, число груп - шестнадцать,Пусть блок 9 осуществляет разбивку на четыре части внутри каждой из промежуточных подобластей, выделенных блоком 10, Тогда блок 9 должен быть подключен к иулевым и едииичным выходам триггеров следующего (в сторону младших) разряда преобразователей 1, 2, Первый блок выбора подобластей подключен к выходам 3, 4 триггеров младших разрядов и осуществляет внутри каждой из меньших промежуточных подобластей (содержащих по четыре элементарных подобласти) выделение одной из заштрихованных элементарных подобластей. При таком выполнении функционального преобразователя в блоках выделения подобластей и запоминающем устройстве содержится всего 32 диода.Рассмотрим работу предлагаемого преобразователя в отсутствие дополнительных сигналов Х, УПо сигналам Х, 1 входные преобразователи 1, 2 вырабатывают коды, соответствующие одной из элементарных подобластей, в которой значение воспроизводимой функции задается одним потенциометром. Первый блок выбора подобластей подает на четыре группы потеициометров 12, присоединенных к одному из элементов 5 - 8, сигнал е, стремящийся открыть соответствующие диоды 13, С остальных элементов 5 - 8 подается нулевое напряжение.Блок 9 подает на одну группу потенциометров из каждой четверки групп, присоединен 5 10 15 20 25 30 35 иых к одному элементу 5 (6 - 8), сигнал 0,5 Е, а иа остальные 1,5 К,В результате диод 13, соединенный с одной из групп потенциометров, открывается, пропуская переменное напряжение от источника 17 на потенциометры одной группы, соединенные с сумматорами 18.Для нормальной работы устройства необходимо, чтобы амплитуда этого напряжения была меньше 0,5 К,Наконец, блок 10 открывает один из ключей 20, ц напряжение с движка одного из потенциометров 12 передается иа выходной преобразователь 23, где выпрямляется и сглаживается. Без дополнительных сигналов Х, У, реализуется кусочно-постоянная аппроксимация воспроизводимой функции, Применение иссущего сигнала переменного тока вместо постоянного позволяет упростить запомииа.ощее усзройсво и избавиться от дрейфа по иосчояицому току.Г 1 ри подаче дополнительных сигналов Х, У, создаемся быстрое движение в пространстве ХУ. Если в качестве Хиспользовать пилообразное напряжение, а 1 образовывать, передавая в один период напряжение Х, а в другой - Х, то реализуется высококачественная кусочно-линейная интерполяция. Для нормальной работы функционального преобразователя верхняя частота входных сигналов должна быть много меньше частоты дополнительных сигналов, а последняя в 100 - 1000 раз меньше частоты несущего сигнала.Таким образом, при частоте несущего сигнала 0,1 - 1 мгц диапазон частот входных сигналов предлагаемого преобразователя составляет примерно 0 в 1 гц. Предмет изобретения Функциональный преобразователь многих переменных, содержащий входные преобразователи аналог - код по числу переменных, блоки выбора подобласти значений входных переменных, источник высокочастотного сигнала и группы параллельно соединенных задающих потецциометров, входы которых через блок сумматоров и блок ключей соединены с выходным преобразователем; о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью упрощения и повышения точности работы, он содержит диоды и конденсаторы по числу групп задающих потеициометров, при этом каждая группа задающих потецциометров через соответствующий диод подключена к выходу первого блока выбора подобласти и через конденсатор присоединена к источнику высокочастотного сигнала, а второй и третий блоки выбора подобласти годключены к входным преобразователям аналог - код, 409237