Линейный интерполятор

латин,но 1, ,с. ,1; э.с б. о ли ате ,а 11 Ь Д описдние ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистицеских Республик) Заявле К 141 18-24 6 06 6 7 аявк рисоединениеПриоритетОпубликован Дата опубл Государственный коетет СССР оо делам нзебретеннй н открытей(72) Авторы изобретен В.Н. Коробейников, А,Ф. Кургаев и В,Я. Масловскии 1) Заявитель нетнки АН У ой СС на Ленина иститут 4) ЛИНЕЙНЫЙ ИНТЕРПОЛЯ ельИзобретение относится к области вычи нои техники и может быть использовано для воспроизведения функций при выводе информации на электронно-лучевые трубки, графопостроителя и исполнительные механизмы в управ ляющих вычислительных системах. 5Известен линейный интерполятор 11, использующий отрицательную обратную связь для ком пенсации на каждомпоследующем шаге ошибок интегрирования, накопленных на предыдущемшаге. Он содержит последовательно соединен О ные цифроаналоговый преобразователь, сумматор, ключ, аналоговое запоминающее устройст. во и интегратор, выход которого подключен к другому входу сумматора,Недостатком такого интерполятора является низкая точность воспроизведения функций внутри интервалов интерполирования, связанная с тем, что процесс запоминания приращения функции в аналоговом запоминающем устройстве происходит одновременно с процессом интегрирования этого приращения интегратором.Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является линейный интерполятор 2), пспользующин блок умноже, ння с блоком задания на входе для воспроиэ. ведения функций в различном временном масштабе и отрицательную обратную связь для компенсации на каждом последующем шаге оши. бок интегрирования, накопленных на предъщу. щем шаге, Иытерполятор содержит последователь. но соединенные цифроаналоговый преобразователь, сумматор, ключ, аналоговое запоминающее уст. ройство, блок умножения с подключенным к его управляющим входам блоком задания, и интегратор, выход которого подключен к друго.му входу сумматора.Недостатком этого интерполятора является низкая точность воспроизведения функций внут. ри интервалов интерполирования, связанная с тем, что процесс запоминания приращения функции в аналоговом запоминающем устройстве происходит одновременно с процессом ннтегри рования этого приращения интегратором,Целью изобретения является повышение точ. ности работы интерполятора.Для достижения поставленной цели линей.ный интерполятор, содержащий интегратор, вы.30 ход которого является выходом интерполятора,а вход соединен с выходом блока умножения,первый вход которого соединен с выходомблока задания интервала, и сумматор, первыйвход которого через цифроаналоговый преоб.разователь соединен со входом интерполятора,а второй вход подключен к выходу интегра.тора, выход сумматора через ключ соединен совходом блока памяти, содержит дополнитель.ные ключи и дополнительный блок памяти, 10вход которого через первый дополнительныйключ соединен с выходом сумматора, а выходчерез второй дополнительный ключ - со вторымвходом блока умножения, соединенным черезтретий дополнительный ключ с выходом блока 13памяти.Схема предлагаемого линейного интерполятора представлена иа чертеже,Интерполятор содержит цифроаналоговыйпреобразователь 1, сумматор 2, ключ 3, дополнительные ключи 4, 5 и б, блок памяти 7, до.полнительный блок памяти 8, блок умножения9, блок задания интервала 10 и интегратор 11,Позицией 12 обозначен цифровой вход, а позицией 13 - аналоговый выход линейного интер.полятора,Интерполятор работает следующим образом,Блок задания иитервала 10 через свои управоляющие выходы устанавливает коэффициентпередачи блока умножения 9, т,е, устанавли.,вает сопротивление входного резистора интегратора 11, и затем самым задает значение посто.янной времени интегрирования.На вход 12 цифроаналогового преобразова.теля 1 в момент времени т, с периодом време 35ни Т, равным постоянной времени интегрирова.ния, установленной блоком задания интервала. 10, от электронной вычислительной машиныпоступают в цифровом коде значения воспроиз.водимой функции времени. Ключи 4, 3, 5 и40б замыкаются так, что, например, в каждойчетный интервал времени Т замкнуты ключи3 и 6, а в каждый нечетный . ключи 4 и 5,На первый вход сумматора 2 поступает ступенчатое напряжение с выхода цифроаналоговогопреобразователя 1, а на-второй . напряжениеобратной связи с выхода 13 интегратора 11,Напряжение с выхода сумматора 2 в четныеинтервалы времени Т через замкнутый ключ3 поступает на вход блока памяти 7 и в течение этого интервала времени запоминается внем с обратным знаком. В течение этого интервала времени интегратор 11 интегрирует напряжение, поступающее на его вход через блокумножения 9 и замкнутый ключ б с выхода55дополнительного блока памяти 8 и запомненное в нем в предыдущий (нечетный) интервалвремени Т. К моменту окончания четного ин 4тервала времени Т в первом блоке памяти 7содержится величина аналогового напряжения,равная приращению интерполируемой функциивремени, Затем происходит размыкание ключей3 и 6 и, замыкание ключей 4 и 5.В нечетные интервалы времени Т напряжение с выхода сумматора 2 через замкнутыйключ 4 поступает на вход дополнительногоблока памяти 8 и в течение этого интервалавремени запоминается в нем с обратным знаком.В течение этого же интервала времени интегратор 11 интегрирует напряжение, поступающеена его вход через блок умножения 9 и замкну.тый ключ 5 с выхода блока памяти 7 и запомненное в нем в предыдущий (четный) интервалвремени Т. К моменту окончания нечетногоинтервала времени Т в блоке памяти 8 содер;жится величина аналогового напряжения, рав.ная приращению интерполирующей функциивремени. Описанный процесс работы линейного интерполятора повторяется до окончанияинтерполируемой функции. В результате рабо.ты устройства на его выходе 13 образуетсякусочно-линейное напряжение, которое интер.полирует значения воспроизводимой функциивремени.Точность линейного интерполятора повышена за счет разделения во времени процессовзапоминания приращенной интерполируемойфункции в аналоговом запоминающем устрой.стве и интегрирования этих приращений,Формула изобретенийЛинейный интерполятор, содержащий интегратор, выход которого является выходоминтерполятора, а вход соединен с выходомблока умножения, первый вход. которого сое- .динен с выходом блока задания интервала, исумматор, первый вход которого через цифроаналоговый преобразователь соединен со вхо.Дом интерполятора, а второй вход подключени выходу интегратора, выход сумматора через ключ. соединен со входом блока памяти,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения точности, он содержит дополнительные ключи и дополнительный блок памяти,вход которого через первый дополнительныйключ соединен с выходом сумматора, а выход через второй дополнительный ключ - совторым входом блока умножения, соединеннымчерез третий дополнительный ключ с выходомблока памяти.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР Нф 364943,кл. 6 06 6 7/30, 1971,2, Авторское свидетельство СССР У 628500,кл. 6 06 6 7/30, 1974 (прототип),6980 Л Составитель О, СахаровТехред Э,Чужик Ко Е, Лука Редактор Н. Каменс Тираж 760Подписи ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж.35, Раушская наб д, 4(5