Гибридный функциональный преобразователь

0 П И С А Н И Е 55 з 745ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ Союз СоветскихСоциал исти цескихРеспублик АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1) Дополнител к авт. св/02 аявкиприсоединением3) ПриоритетГосударственный комитет Совета Министров СССР по делам изооретений и открытий) Дата опубликования описания 16,07,7 В,ол 72) Автор изобретени Ленинградский ордена Ленина электротехнический институ им. В, И. Ульянова (Ленина)(71) Заявител 5) ГИБРИДНЫЙ ФУНКЦИОНАЛЬНЫ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 2 близок к предлагаемому гибиональный преобразователь,два квадратичных преобразоваток, аналоговый вход первого Наиболееидный функодержащийеля кода в Изобретхнике, и ельной ние относится к вычислитожет быть использованоного преобразования непрепрерывных и дискретныхидных вычислительных упррительных системах длявоспроизведения зависим для функционал импульсн орывныхсигалов в г автою и матич эско ида от - ". 2 Е Э й льсныйостоянног где Г- выходнои широтнонал тока те напряжения и с другимный код,отооых длязависим остиалоговые 20электронные ения зависимост е случаев могут жность воспроизвКроме того, в рать неустойчивыания положитель кциональны бр их сл состояния вви й обратной св Х - входной двоичный (илоснованием) позиционИзвестны устройства, в квоспроизведения указаннойиспользуются специальные анмножительные и делительныеустройства (11,Однако такая структура фпреобразователей обусловливаность и низкую точность. из которых подключен к источнику положительного напряжения, а дискретные входыобоих преобразователей соединены с выхсдами регистра преобразуемого двоичногокода, широтно-импульсный управляемый 10 ключ, усредняющий усилитель ошибки рассогласования, вход которого соединен свыходной клеммой широтно-импульсногоуправляемого ключа, генератор прямоугольного импульсного напряжения переменной т 5 длительности, вход которого соединен свыходом усредняюшего усилителя ошибкирассогласования, а выход подключен к управляющему входу ключа 21.Основные недостатки известного гибридного функционального преобразователясложность схемы, низкие точность и на553745 г (ъ(фо хЭ=1 Т (а +ай а й ) откуда 60 операционном усилителе при некоторых сочетаниях знаков коэффициентов знаменателя( 3) в указанном выше выражении,Цель изобретения - упрощение устройства, повышение его инструментальной точности и устранение неустойчивых режимовработы.Указанная цель достигается тем, что вгибридном функциональном преобразователе,содержащем два квадратичных преобразова Отеля кода в ток, аналоговый вход первогоиз которых подключен к источнику положительного напряжения, а дискретные входыобоих преобразователей соединены с выходами регистра преобразуемого двоичного 15кода, широтно-импульсный управляемыйключ, усредняющий усилитель ошибкирассогласования, вход которого соединен с выходной клеммой широтно-импульсного управляемого ключа, генератор прямо- г 0угольного импульсного напряжения переменнойдлительности, вход которого соединен с выходом усредняющего усилителя ошибки рассогласования, а выход подключен к управляющему входу ключа, выход первого квадратичного преобразователя кода в ток подключенко входной клемме широтно-импульсного управляемого ключа, выходная клемма которого подключена к выходу второго преобразователя кода в ток, а аналоговый вход последнего подключается к источнику отрицательного напряжения.Схема устройства изображена на чертеже.Аналоговый вход квадратичного преобразователя 1 кода в ток подключается к источнику положительного напряжения, дискретные входы преобразователей 1 и 2 соединены с выходами регистра преобразуемого двоичного кода, выход преобразо вателя 1 подключен ко входной клемме широтно-импульсного управляемого ключа 3. Выходная клемма ключа связана с выходом преобразователя 2, ко входу усредняющего усилителя ошибки рассогласования 4, вы ход которого соединен со входом генератора прямоугольного импульсного напряжения переменной длительности 5. Выход последнего подключен к управляюшему входу ключа 3, а к аналоговому входу преобразовате ля 2 подключается источник отрицательного напряжения. Работа устройства заключается в получении баланса. Ток Э, на входе первого квадратичного преобразователя определяется выражением З,=О(а+аиа и).Ток Э 2, протекающий через второй квадратичный преобразователь кода М вток, изменяется по зависимости Так как ток Э коммутируется при помощи широтно-импульсного управляемого ключа, то его среднее за период значе- ние При балансе устройства выполняетсяусловиеГэ: з +э: О - (а +а к+а и)-о (Ь фЬ Н +д 1 2 1 Т О 1 2 2 О 1 1+Ь й )=о,Относительная длительность - прямоугольТ ного выходного импульсного напряжения под бирается генератором прямоугольных импульсов переменной длительности 5 под воздействием управляющего напряжения, снимаемого с усредняющего усилителя ошибки рассогласования 4, причем цепь обратной связи усредняющего усилителя служит для выделения среднего за период значения ошибки рассогласования устройства по току Эд Очевидно, что для работоспособности устройства необходимо постоянство входного кода М за время установления Т среднеуст. го значения Э ошибки рассогласования где Ь Й - величина младшего разряда входного кодаУстройство сохраняет работоспособность, если коды Й 4 и Кизменяются не более чем на соответствующую единицу младшего разряда за время Т усреднения разности токов Э 3, что и учитывают при выборе рабочего цикла блока выработки кода Й для конкретного алгоритма его функционирования - поразрядного кодирования, счета приращений, следящего и т,д,ф ормула изобретения Гибридный функциональный пре образователь, содержащий два квадратичных преобразователя кода в ток, аналоговый вход первого из которых подключен к источнику положительного напряжения, а дискретные входы обоих преобразователей соединены553745 У(код( Составитель А. КузнецовРедактор Б. федотов Техред О, Луговая Корректор Н. Золотовская Заказ 211/40 Тираж 1065 Подписное БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП Патентф, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 с выходами регистра преобразуемого двоичного кода, широтно-импульсный управляемыйключ, усредняющий усилитель ошибки рассолласования, вход которого соединен с выходной клеммой широтно-импульсного управ- Бляемого ключа, генератор прямоугольногоимпульсного напряжения переменной длительности, вход которого соединен с выходом усредняющего усилителя ошибки рассогласования, а выход подключен к управляющемувходуключа, отличающийсятем, что,с целью упрощения устройства, повышения инструментальной точности и устранения неустойчивых режимов работы, выходпервого квадратичного преобразователя ко да в ток подключен ко входной клемме широтно-импульсного управляемого ключа, выходная клемма которого подключена к выходу второго преобразователя кода в ток,а аналоговый вход последнего подключается к источнику отрицательного напряжения,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1, Смолов В, Б, Время-импульсные вычислительные устройства, изд-во "Энергия",Л 1967, с, 121-132.2. Смолов В, Б. Аналого-цифровые и цифро-аналоговые нелинейные вычислительныеустройства, изд-во "Энергия", Л., 1974.с, 207-221,