Время-импульсный арксинусный преобразователь

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сеюз СоветскихСоциалистическихРеспублик о 11970392(23) ПриоритетОпубликовано 30,1082. Бюллетень йо 40Дата опубликования описания 30.1082. 51) М. Кп.З С 06 6 7/22 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Ленинградский институт авиационного"прйборрстроен 4 яфъ., Я(54) ВРЕМЯ-ИМПУЛЬСНЫЙ АРКСИНУСНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Изобретение относится к время- импульсным арксинуснык преобразователям и предназначено для использования в вычислительной технике, системах,автоматического управления контрольно-измерительной техники.Известно устройство для решения тригонометрических уравнений вида у = агссоэ - и = агсэ 1 п - , содерх ху у жащее генератор гармонического напряжения, блок сравнения, блок регистрации, модулятор, формирователь Г 1,Недостатком данного устройства является низкое быстродействие.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является арксинусный преобразователь, содержащий операционный усилитель, в цепи обратной связи которого включены параллельно соединенные резистор и конденсатор, а во входной цепи Т-образный КС -фильтр, источник опорного напряжения, ключи, в цепь обратной связи операционного усилителя включены также. последовательно соединенные резистор и ключ, соединенный со схемой ИЛИ-НЕ 2. Недостаток данного устройства заключается в низком его быстродействии, так как велико, время, затрачиваемое на переходные процессы в1 С-фильтре сх мы. Кроме того, входной аналоговый сигнал в данномустройстве требует дополнительногопреобразования во время-импульснуюформу, что значительно усложняетданную схему.Цель изобретения - повышениебыстродействия,Поставленная цель достигаетсятем, что во время-импульсный аркси 15 нусный преобразователь, содержащийисточник положительного и отрицательного опорного напряжения, первый интегратор, выход которого являетсявыходом преобразователя, первыйключ, выход которого соединен с первым выводом первого масштабногорезистора, введены компаратор, второй и третий интеграторы, первый ивторой инверторы, второй, третий,25 четвертый, пятый и шестой ключи, выход каждого из которых соединен соответственно с первьми выводамивторого, третьего, четвертого, пятого и шестого масштабных резисто 30 ров, причем информационные входыпервого и второго ключей подключенй соответственно к источнику положительного и отрицательного опор" ного напряжения, первый вход компаратора является входом преобразователя, второй вход ком паратора соединен с входом первого инвертора, информационным входом третьего ключа и с выходом третьего интегратора, вход которого, а также входы первого и второго ин О теграторов соединены с вторыми выводами соответственно пятого и шестого, первого и второго, третьего и четвертого масштабных резисторов, первый выход компаратора соединен с 15 управляющими входами первого, третьего и пятого ключей а .второй, выход компаратора соединен с управляющими входами второго, четвертого и шестого ключей, выходы первого и второго инверторов соединены соответственно синформационными входами четвертого и пятого ключей, а выход второго интегратора соединен с входом второ" го инвертора и информационным входом 25 шестого ключа.На чертеже представлена электрическая схема устройства.Время-импульсный арксинусный преобразователь содержит компаратор 1, ключи 2 -26, масштабные резисторы 3 -Зб, интеграторы 4 О б, инверторы 7 и 7Время-импульсный арксинусный преобразователь работает следующим 35 образом.В начальный момент времени напряжение на выходах всех операционных усилителейравно нулю. В момент временина первый вход.компара О тора 1 поступает непрерывный входной сигнал Х, а на втором входе сигнал у 4 отсутствует. При этом на первом выходе компаратора 1 вырабатывается сигнал, открывающий ключи 2 - 2, а также ключ 2 с инвертором 7 и запускающий совместно с резисторами 3,3 и 3 работу одной из ветвей всех знакоформирующих цепочек, сос" тоящих из последовательно соединенных ключей и резисторов а также интеграторов 4 - б, На выходе интегратора б начинает вырабатываться напряжейие, изменяющееся по синусоидальному закону, которое поступает .на второй вход компаратора 1, т.е. У = з 1 п Кг где К - коэффициент времени. Как только сигнал х на первом входе компаратора 1 по истечении времени Т становится меньше сигнала у, приходящего на второй вход ком- бО паратора 1, на втором выходе компаратора 1 получаем напряжение, которое откроет ключи 2,26, а также ключ 24 с инвертором 7, и запустит совместно с резисторами 3234,36 ра боту других ветвей всех энакоформирующих цепочек, при этом ранее открытые ключи 24,2 э, 2 закрываются.х = у = з 1 п К 1 = в 1 п КТ,КТ =. агсэ 1 п х,здесь= Т, В этом случае на выходеинтегратора б начинает вырабатываться напряжение у = -з 1 п К, Навыходе интегратора 4 будем иметь сигнал у: тйоши-йг. = О Т;1 йТ = - агсв 3.п хКР136у = - агсз 1 п х,где Го - опорное напряжение.Эффективность данного преобразователя обуславливается, во-первых,значительным увеличением быстродействия за счет ничтожно малоговремени, затрачиваемого на все переходные процессы и во-вторых, повышением точности преобразования за счетуменьшения динамических погрешностей,Кромд того, входной аналоговыйсигнал не требует дополнительногопреобразования во время-иМпульснуюформу, что ранее требовалось в прототипе.Формула изобретенияВремя-импульсный арксинусный преобразователь, содержащий источник положительного и отрицательного опорного напряжения, первый интегратор, выход которого является выходом преобразователя, первый ключ, выход которого соединен с первым выводом первого масштабного резистора, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены компаратор, второй и третий ингеграторы, первый и второй инверторы, второй, третий, четвертый, пятыйг и шестой ключи, выход каждого из которых соединен соответственно с первыми выводами второго, третьего, четвертого, пя" того и шестого Масштабных резисторов, причем информационные входы первого и второго ключей подключены соответственно к источнику положительного и отрицательного опорного напряжения, первый вход компаратора является входом преобразователя, второй вход компаратора соединен с входом первого инвертора, информационным входом третьего ключа и с выходом третьего интегратора, вход которого, а также входы первого и второго интеграторов соединены с вторыми выводами соответственно. пятого и шестого, первого и второго, третьего и четвертого масштабных970392 Составитель В. Жирновапп Техред А.Бабинец Корректо ренц едак Тираж 731 Подписиосударствениого комитета СССРам изобретений и открытий ква, .Ж, Раушская наб., д, 4/ Заказ 8390/61ВНИИПпо д113035,П фПатентф, г Ужгород, ул. Проектна фи резисторов, первый выход ксмпараторасоединен с,управляющими входамипервого, третьего и пятого ключей,а второй выход компаратора соединенс управляющими входами второго,четвертого и шестого ключей, выходыпервого и второго инверторов соединены соответственно с информационньяя входами четвертого и пятогоключей, а выход второго интегратора соединен с входом второго инвертораи информационными входом шестогоключа.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР9 506027 кл. С 06 6 7/22, 19732, Авторское свидетельство СССРР 467365 у кл. 0 06 С 7/22, 1973