Функциональный преобразователь

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРСНОМУ СВИФТВЪСТВУ облем ты автом и". 97 ым схемам. Мир", 1977 1 О ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Ордена Ленина институтуправления(56) 1. РЖ "Приборы и элеметики и вычислительной технивып. 7, реф, 36, с. 3-5.2. Справочник по нелинейПод ред. Д. Шейнголда, М.,с. 55 (прототип).(54)(57) ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий и сумматоров и имножительных блоков, выход каждогод-го из которых соединен с первымвходом 1-го сумматора, выход каждого1-го сумматора, кроме первого, соединен с первым входом (-1)-го множительного блока, выход первого сумматора и первый вход п-го множительногоблока являются соответственно выходом,С 06 С 7 П 6 и информационным входом преобразователя, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения точности и упрощения программирования преобразователя, он содержит инвертор, вход которого является входом задания первого коэффициента разложения Функциипо полиномам Чебышева, а выход подключен ко второму входу первого сумматора, вторые входы с первого по(и)-й множительных блоков соединены с информационным входом преобразователя, вторые входы со второгопо и-й сумматоров являются входамизадания со второго по и-й коэффициентов разложения функции по полиномамЧебышева; второй вход и-го множительного блока соединен с третьимвходом (и)-го сумматора и являетсявходом задания (и+ 1)-го коэффициента разложения функции по полиномам,Чебышева выход каждого 1-го сумматора, начиная с третьего, подключенк третьему входу (1.-2)-го сумматора.довательным применением операций сумих входы подаются напряжения, пропортипа, и тем самым упростить прогаммирование, Кроме того., при воспроизведении гладких функций коэффициенты ва быстро убыл:ают, гоэтому алия иеаппаратурпых погрешностей каждогопоследующсго мнсжительного блока исумматора тоже быстро уменьшается иобщая погрешность определяется, в осьговном, точностью одного-двух первыхблок 013, что позволяет повысить ".Очность Устройства, Пониженные требования к точности блоков, реализующихстаршие члены ряда,. начинаятретье 1 О, позволяют использовать д.1 я ЗОицели сравнительно неточг.ые дешевыеэлементы и снизить стоимость устройства.На чертеже показана блок-.схема преобразователя.Преобразователь содержит и множительных блоков 1.1- 1, п сумматоровИ 1 вертор .1 1 гнформацио нггй вход 1, входы 5, -5задания коэрфициентов разложе 1 и 51 Функций в ряпВыход 6 преобразователя.Преобразователь работает следующим образом,Входной сигнал х поступает на инФормационный вход 4, а на входы 5 -5подаются сигналы, пропорцио - нальные коэффициентам разложения воспроизвоцимой функции 1(х) по полиномам Чебьш 1 ева. Вход ч соединен с первым входом и-го множительного блока 1, и вторыми вхоцами остальных мнс - жительных блоков 1 -1 , Выход каждого 1"го множительного блока 1 соединеь. с первьгм входом соответствующего 1-го сумматора 2;, второй вход каждого 1-го сумматора 2 1 соединен с 1.-мо входом 5 преобразователя, а вьгход первого сумматора 2 является выхо 1098010 2Изобретение относится к автомати- та разложения Функции по полиномамке и вычислительной технике и может Чебьшева, вь.хоц каждого 1-го суммабыть использовано для нелинейных тора, начиная с третьего, подключенпреобразований мгновенньгх значений к третьему входу (1-2) -го сумматора.сигналов. Повышение порядка аппроксимацииИзвестны функциональные преобра- достигаеСЯ в преобразователе псслезователи, в которых заданные Функцииаппроксимируют полиномами Чебышева 11. мирования и умножения на независимуюОднако при увеличении количества переменную, причем коэффициенты сумчленов ряда аппаратурная погрешность 1 О маторов выбраны таким образом, что нарезко возрастает,Наиболее близким к предлагаемому циональные коэффициентам Чебышевскоявляется Функциональный преобразо- го разложения воспроизводимой функ-,ватель содержащий и сумматоров и и ции, что позвол 51 ет избежать операциимножительных блоков, в котором сте пересчета коэффициентов, необходимойпенной ряд независимой переменной при использовании устройства-проговоспроизводится при помощи последовательно соединенных множительныхблоков и сумматоров 1 2 1.Недостатками этого устройства о. разложения в ряд по пол 11 номам Чебыше -являются сложность расчета и настройки коэффициентов и невозможность вос.произведения полиномов с произвольными коэффициентами. При этом коэффициенты полиномов, воспроизводимьгх 25при помощи этого устройства, являются взаимосвязанными, что ограничивает точность аппроксимации.Цель изобретения в . повышение точности и упрощение программированияпреобразователя,Поставленная цель достигаетсятем, что Функциояальный преобразователь, содержащий и сумматоров и имножительных блоков, выход каждогоЗ,рх-го из которых соединен с первымвходом 1-го сумматора, выход каждого 1-го сумматора, кроме первого,соединен с первым входом (г)-гомножительного блока, выход первогосумматора и первый вход и-го множительного блока являются соответственно вьгходом и информационным входомпреобразователя, содержит инвертор,которого является входом зада 4ния первого коэффициента разложенияфункции по полиномам Чебышева, авыход подключен ко второму входу первого сумматора, вторые входы с первого по (и)-й множите.пьных блоков сое 5 Одинены с информационным входом преобразователя, вторые входы со второго по и-й сумматоров являются входами задания со второго по и-й коэффициентов разложения функции по полиномам Чебышева, второй вход и-го множительного блока соединен с третьимвходом (и)-го сумматора и являетсявходом задания (и+1)-го коэффициен1098010 насти,Составитель А. Масловват Техред С,Мигунова Корректор Г. Решетн Редакто Подписного комитета СССР ний и ытийб д. ушска нт илиал ППП Ужгород, ул. Проектная,благодаря быстрому убыванию коэффициентов разложения (3), на точностьвоспроизведения Функции оказываютвлияние только первые два множительных блока и сумматоры, а остальные 5могут иметь погрешность примерно в20 раз большую. Это позволяет упростить преобразователь и повысить еготочность. аказ 4207/40 Тираж 699 ВНИИПИ Государственн по делам изобрет 113035, Москва, Ж, Лналогичцым образом можно показать, что быстрое убывацие коэффициентов разложения по полицомам Че 5 ышева и малая величина суммы их абсолютных значений и в общем случае при воспроизведении гладких функций способствуют упрощению преобра" зователя и повышению его точ