Полиномиальный функциональный преобразователь

Я 9 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕЙ ИЯ цц 42 Союз Советских Социалистических Республик(51) М. Кл, С 06, 3 2) Заявлено 28 7.72 (21) 1816856 18 2 присоединением заявкиГосударственный ноиитеСовета Министров СССРсо делам иэсоретенийи открытии) Автор изобретсни Г. И. Алексеев Институт технической киоерцетики АН Белорусской ССРИзобретение относится к области вычислительной техники и может найти применение для полипом идльной аппроксимации произвольных функций. Результат аппорксимации представляется на выходе устройства в аналоговом виде.Извес-ец полиномиальный функциональный преобразователь, содержащий лг аналоговых сумматоров, выходы которых подключены ко входам цифро-аналогового блока вычисления цолиномов т степени,Цель изобретения - упростить преобразователь и расширить сго функциональные возможности.Предлагаемый преобразователь в отличие от известного содержит генератор функций :голша, вход которого подключен к выходу цифро-аналогового блока вычисления полиномов, а выходы соединены со входами аналоговых сумматоров,На чертеже представлена блок-схема предлагаемого полиномиального функционального преобразователя, состоящего из цифро-аналогового блока 1, вычисления полиномов вида(а - коэффициенты ашроксимирующего полинома; т=0, 1, 2 .), генератора 2 функций 3 Уолша и аналоговых сумматоров 3, 4 ц 5 (общее максимальное количество сумматоров в схеме равно числу лг), Схема пмест вход б аргумента х, представленного последвател,- 5 постыл Л, импульсов унитарного кода, выход 7 сигнала переполнения ц выход 8 напряжения воспроизводимой ф нкции; блок 1 имест входы Э, 10 и 11 на которые поступают напряжения, пропорциональные коэффициентам О и. аь а;, аппроксимирующего полцнома(1)Ццфро-диалоговый блок 1 вычисления цолцпомов представляет собой ряд последоватслтию через рдзвязывдощие усилители вклю;снных цнфро-аналоговых множительных устройств, управляемых от единого триггерцого регистра кода Л,. аргумента х. Каждый рдзВязывдющи усилитель сдбжец дополнительным суммирующим входом, на который пода- О ется напряжение, пропорциональное одномуиз коэффициентов аппроксимируюгцсго поли- нома.Цц 6 ро-аналоговый блок 1 цредндзцдчец дляцрисмд тсциего значения д 1 эгументд х, задд вдсмог унитарным кодом Х, поступдющимцд вход ". вычисления цолнцо;: ов вцддс учетом кэффициентов а аь , а;, цоступаопгих ид его входы 9 11, д также для вырубстки сигнала нерсполнсния в моменты цсре- О; олнецця григгерного регистрд ццфро-аналогового блока 1, соответствующего концу текущего интервала аппроксимации, и передачи этого сигнала на вход генератора 2. Выход блока 1 связан с выходом 8.Генератор фуГИ(цпй Уолша 2 предназначен для генерирования прямых и инверсных напряжении, пропорциональных функциям Уолша, ортогональным на интервале О,1) определения аппроксимируемой функции, принимае- .10., Зя единичн 1 Г, Свои:111 ВыхОдя 11 Генератор 2 соединен с соответствующими входами сумматоров 3, 4 и 5.1 а чертеже показано условно, что какдып выход генератора 2 соединен со всеми одпо- юГеГГньГмГГ входами сумматоров 3 - 5, Практи- есГ( Оке лОбой вход каи(дого сумх 1 атора мои(ет Оказаться подкл 10 ченных, если нужно, и инверсному по отношению к ГзображснГОму на чертеже) выходу либо совсем пе задеГствован в случае, когда коэффициентом при соотвстствуОп:,ей функции Уолшя ввиду его незГачигсльностп Г,оГ(110 пренебречь).Ф нкцопальный преобразователь работает след, Ощим Ооразо,1В исходном состоянии счетчики генератора функций Уолша 2 и блокавычисления .Оли. но;а установлены в пулевое состояние. Прн этом на выходах генератора 2 нмеотсп напряжсння, пропорциональные функциям Уолша, амплтуды и полярности которых соответ. ствуют ограшГчеГГГому значению аргумента10(х - .81-1 а выходах су:1 яторов 3 - 5 и входах 9 - 11 блока 1 имеются ГГЯрюкенпя, соответст- ьующне 55 Полиномиальный функциональный преобразователь, содержащий т аналоговых сумматоров, выходы которых подключены ко входам цифро-аналогового блока вычисления полиномов ш степени, отличающийся тем, 60 что, с целью упрощения и расширения функциональных возможностей, он содержит генератор функций Уолша, вход которого подключен к выходу цифро-аналогового блока вычисления п, а выходы соединены 65 со вхсдами аналоговых сумматоров,У= , 1 Г.", Г,Х) Е;. (2)Г=ОПри постуленни на вход 6 импульсов те 1 кущего значения аргумента 0(х. - счетник8 цифро-яГГялогового блока 1 заполняется, а на выходе 8 формируется напряжение аппроксимировянной функции, пропорциональное значениям аппроксимирующего полинома 1) для10(х,8 1При х= ---- счетчик цифро-аналогового оло 8ка 1 заполняется до максимального числа, а рассматриваемый подинтервал аппроксимации заканчивается.С поступлением на вход 6 очередного импульса текущего значения аргумента в счетчике блокаобразуется переполнение и он устанавливается в нулевое состояние, а на вы.;оде блока 1 образуется сигнал переполнения. Этот сигнал по времени совпадает с началом1 1следующего, т. е, - (х( - участка интерва 8 4ла О,1). Поступая на вход генератора фукций Уолша 2, он увеличивает число, находящееся в его счетчике, на единицу. Б результате на выходах последнего генерируются функции Уолша ГрямьГе и инверсные значения),1 5соответствующие значениям аргумента - (8(х(: - . На выходах аналоговых сумматоров. 143 - 5 и входах 9 - 11 цифро-аналогового блока 1 имеются напряжения, соответствующиевыражению 2).При поступлении на вход 6 импульсов теку 1 1щего значения аргумента - (х( - счетчик8 4блока 1 вновь заполняется, а на выходе 8формируется напряжение аппроксимированнойфункции, соответствующее выражениюВЫХ -ц (3) 20т=Ои пропорциональное значениям аппроксимиру 1 1ющего нолинома 1) Для - (х( - .8 4 1Г 1 ри х== - регистр блока 1 заполнен до ма 4ксимального числа, а рассматриваемый участок аппроксимации окончен.Работа полиномиального аппроксиматора 30 на н участках интервала (О,1) из 7менения аргумента, вплоть до - х 1, про 8 сход аналогично.Таким образом, полиномиальным аппроксиматором возможна аппроксимация произвольных функций полиномом (1) с представлением коэффициентов этого полинома в виде напряжений Е/ каждое из которых, в свою 40 очередь, представлено суммой ряда функцийУолша. Такое представление коэффициентов аГГозволяет максималы 1 о упростить преобразователь, поскольку в рассматриваемом случае генератор ортогональных функций Уолша 2 является общим для всего устройства, а напряжения ГГа формируются каждое на выходе соответствующего аналогового сумматора, состоящего из набора весовьГх резисторов, число которых равно или меньше числа 50 задействованных функций Уолша,Предмет изобретения425191 Составитель О. СахаровТехред Л. Богданова Корректор Л. Чуркина Редактор О, Стенина Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 2688/14 Изд, М 765 Тираж 624 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж.35, Раушская наб д. 4/5