Частотно-импульсный функциональный преобразователь

Союз СоветскилСоциалистическихреспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23)Приоритет ГасударетааииыВ кемтат дв делам лэабратеии и открытийИзобретение относится к автоматикеи вычислительной технике, в частностик устройствам для функционального пре-сбразования частотно-импульсных сигналов,Известен частотно-импульсный функ 5циональный пресбраэователь, содержащийдвоичные умножители и двоичные дели., тели 1 .Недостатком преобразователя являтоется пониженная точность воспроизведения квадратичных гипербол в широкомдиапазоне изменения аргумента,Известен также частотно-импульсныйфункциональный преобразователь, содер 15жащий делитель частоты, группы элемрнтов И, элемент ИЛИ, регистр сдвигаи блок памяти 2 1.Недостатком данного преобразователяявляется сложность технической реала озадки при повышенных требованиях кточности функционального преобразованияв широком диапазоне изменения аргумен- тае 2Наиболее близким к предлагаемому является частотно-импульсный функциональный преобразователь, содержащий группы элементов И, подключенных выходами к входам элемента ИЛИ, первыми входами - к выходамразрядов делителя частоты, а вторыми входами - к первой группе выходов блока управления, соединенного входом с выходом делителя частоты, вход которого подключен к входу частотно-импульсного функционального преобразователя,а выходы разрядов - к первым входам элементов И второй группы, соединенных вторыми входами с первой группой выходов блока управления, а вьмодамис входами элемента ИЛИ, выхс 9 которого подключен к выходу частотно-импульсного функционального преобразователя, а тре- . тьи входы элементов И обеих групп соединены с второй группой выходов блока управления. Блок управления содержит счетчик и дешифратор, выходы которого шляются первой группой выходов блока управления, а входы подключены к выхо-,109 3 1001дам разрядов счетчика, прямой и инверсный выходы младшего разряда которогоявляются второй группой выходов .блокауправления, а счетный вход - входомблока управления 3 ,5Недостатком известного устройстваявляется сложность технической реализации при повышенной .точности функционального преобразования вшироком диапазоне изменения аргумента, Так, 30например, для воспроизведения частотно-импульсной последовательности, подчиняющейся закону квадратичной гиперболы (функциональные преобразователи,реализующие данную зависимостьшироко 1используются при построении быстроцей;ствующих измерителей низких частот причем увеличение точности измерения дости. гается увеличением числа участков аппроксимации) с диапазоном изменения аргумен-. 0та, равного 16 и требуемой погрешностиаппроксимации не хуже О,2%, необходимопорядка. 178 равномерных линейных участков аппроксимации, что приводит к значительному росту аппаратурных затрат и 25конструктивному усложнению,Иель изобретения - сокращение аппаратурных затрат при большом диапазонеизменения аргумента функции,Поставленная цель достигается,тем,что частотно-импульсный функциональныйпреобразователь, содержащий группу элементов, И, подключенных выходами квходам элемента ИЛИ, первыми входами -к выходам разрядов делителя частоты, авторыми входами - к первой группе выходов блока управления, соединенного входом с выходом делителя частоты, содержит два управляемых делителя частоты,40первый из которых подключен счетнымвходом к входу аргумента, выходом - квходу делителя частоты, а управляющими входами - к второй группе выходовблока управления и к управляющим входам второго управляемого делителя. частоты, выход которого является выходомчастотно-импульсного функциональногопреобразователя, а счетный вход соединен с выходом элемента ИЛИ,Блок управления содержит дешифратор и счетчик, счетный вход которого является входом блока управления, а выходы подключены к входам дешифратора, выходы которого являются первой группой выходов блока управления, а выходы счетчика являются второй группой выходов блока управления,На чертеже изображена блок-схемачастотно-импульсного функциональногопреобразователя,Устройство содержит первый и второйуправляющие делители 1 и 2 частоты,блок 3 управления, делитель 4 частоты,группу 5 элементовИ и элемент ИЛИ 6,Элементы И группы 5 подключенывыходамик входам элемента ИЛИ 6, первыми входами - к выходам разрядов делителя 4, а вторыми входами - к первой группе выходов блока 3 управления,соединенного входом с выходом делителя 4, Первый управляемый. делитель 1 подключен счетным входом к входу аргумента выходом - к входу делителя 4, а управляющими входами - к второй группе выходов блока 3 управления и к управляющим входам второго управляемого делителя 2, выход которого является выходом частотно-импульсного функционального преобразователя, а счетный вход соединен с выходом элемента ИЛИ 6, Блок 3 может быть выполнен для случая воспроизведения квадратичной гиперболы, например на счетчике 7 и дешифраторе 8, в качестве которого, в. частности, может быть использован многовходовый элемент ИЛИ (выходы которого являются первой группой выходов блока 3, а входы подключены к выходам счетчика, выходы которого являются второй группой выходов блока 3, а счетный вход - входом блока 3,Рассмотрим работу преобразователя на примере воспроизведения квадратичной гиперболы, Принцип работы основывается на том, что для сколь угодно большого диапазона моделируемой функциитребуется воспроизводить зависимость. (Е: 0/1 ) только для двукратного измерении аргумента (в данном случае- время), Делитель 4 частоты, группа 5 элементов И и элемент ИЛИ 6 обеспечивают воспроизведение исходной зависимости для двукратного изменения аргумента, При этом коэффициент К пересчета делителя 4 частоты выбирается из условия К=1 1 , где К - опорная частота, 1 , - минймальное значениеМЙНаргумента, с которого начинают воспроизводить функцию. Преобразователь работает следующим образом,В исходном состоянии счетчик 7 блока 3 управления, делитель 4 частоты " установлены в нуль, но коэффициенты пересчета управляемых делителей 1 и 21001109 8ления содержит дешифратор и счетчик, счетный вход которого является входом блока управления, а выходы подключень, ия к входам дешифратора, выходы которогоявляются первой группой выходов блока управления, а выходы счетчика являются второй группой выходов блока управления. 7ного входом с выходом делителя частоты, о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью сокрашения аппаратурных затрат при большом диапазоне изменен аргумента функции, он,содержит два управляемых делителя частоты, первый из которых подключен счетным входом к входу аргумента, выходом - к входу делителя частоты, а управляюшими входами - к второй группе выходов блока управления и к управляющим входам второго управляемого делителя частоты, выход которого является выходом частотно-импульсного функционального преобразователя, а счетный вход соединен с выходом элемента ИЛИ.2, Преобразователь по и, 1, о т л и - ч а ю ш и й с я тем, что блок управ 19 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. "Автометрия", 1972, М 2, с. 4046.2, Авторское свидетельство СССРИ % 697989 кл, С, 06 Р 1/02, 1978.3, Авторское свидетельство СССРЗаказ 1397/56 Тираж 704 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская набд, 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4