Импульсный функциональный преобразователь

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ае аи зш; С 06 С 7 26 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧНРЫТИЙ н двтосновв спидвтвъстви. (7.1) Киевский институт автоматикиим. ХХЧ съезда КПСС(56) 1. Патент США 9 3689754,кл. 235-197, опублик, 1972.2, Авторское свидетельство СССРУ 640321, кл. С 06 С 7/26, 1976(54)(57) ИМПУЛЬСНЫЙ ФУНКЦИОНАЛЬНЙПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к входу М-канальногораспределителя импульсов, генераторпилообразного напряжения, вход запуска которого подключен к первомувыходу Н-канального распределителяимпульсов, нуль-орган, вход которого через первый токозадающий резисторподключен к входу задания аргументапреобразователя, а через второй токозадающий резистор подключен к выходугенератора пилообразного напряжения,выход нуль-органа подключен к входуформирователя импульсов.,стабильнойдлительности, формирователь функции,содержащий операционный усилитель,выход которого подключен к первому выводу резистора обратной связи, ш(ш=2Б) масштабных резисторов, первый вывод первого масштабного резистора подключен к информационному входу ключа, выход которого подключен к вхоцу операционного усилителя, выход которого является выходом преобразователя, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения преобразователя и расширения функциональных возможностей эа счет задания области определения воспроизводимой функции, в формирователь функции введен интегрирующий конденсатор, первая и вторая обкладки которого подключены соответственно к входу и выходу операци О онного усилителя, Н -канальный распределитель импульсов содержит два дополнительных импульсных выхода, через третий и четвертый токоэадающие резисторы подключенные к входу нуль- органа, выход формирователя импульсов стабильной длительности подключен к управляющему входу ключа формирователя функции, первые выводы ш масштабных резисторов объединены и подключены ко второму выводу резистора обратной связи, вторые выводы ш масштабных резисторов подключены к соответствующим выходам И-канального рас Д пределителя Импульсов., импульсов, соединенный выходом совходом многоканального распределителяимпульсов, выход которого подключенко входу генератора пилообразного 10напряжения, выход которого через первыймасштабный резистор соединен со входомнуль-органа, подключенного такжечерез второй масштабный резистор кпервому входу импульсного функциональ ного преобразователя, причем . второйвход преобразователя через ряд параллельных цепей, каждая из которых состоит иэ последовательо соединенныхрегулируемого резистора и ключа, подключен ко входу выходного усилителяс усредняющей обратной связью Я ,Недостатком данного импульсногофункционального преобразователя является сложность регулировки выходного 25сигнала в узлах интерполяции.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является импульсный функциональный преобразователь,содержащий генератор тактовых импуль- З 0сов, вьмод которого подключен к входуВ-канального распределителя импульсов,генератор пилообразного напряжения,вход запуска которого подключен кпервому вьиоду Б-канального распределителя импульсов, нуль-оргйн, вхов,35которого через первый токозадающийрезистор подключен к входу заданияаргумента преобразователя, а черезвторой токозадающий резистор подклю 40чен к выходу генератора пилообразногонапряженя, выход нуль-органа подключен к входу формирователя импульсовстабильной длительности, формирователь функции, содержащий операцион 45ный усилитель, выход которого подключен к первому выводу резистора обратной связи, ш(ш=2. ,Ы) масштабньирезисторов, первый вывод первого масштабного резистора подключен к инфор"50мационному входу ключа, выход которо"го подключен к входу операционного усилителя, вьиод которого является вьиодом преобразователя 2 . Недостатком известчого импульсного 55 функционального преобразователя явля" ется сложность устройства и ораниченные функциональные возможности, не поз 335 1воляющие воспроизводить нескольконезависимых функций одного аргумента,а также снижение:до нуля вьмодного сигнала за пределами области определения воспроизводимой функции.Цель изобретения - упрощение преобразователя и расширение функциональных возможностей за счет задания области определения воспроизводимойфункции,Поставленная цель достигается тем,что в импульсный функциональныйпреобразователь, содержащий генератор тактовых импульсов, вьиод которого подключен к входу Я-канальногораспределителя импульсов, генераторпилообразного напряжения, выход запуска которого подключен к первомувыходу Я-канального распределителяимпульсов, нуль-оРган, вход которогочерез первый токозадающий резисторподключен к входу задания аргументапреобразователя, а через второй токозадающий разистор подключен к выходугенератора пилообразного напряжения,выход нуль-органа подключен к входуформирователя импульсов стабильной длительности, формирователь функции,содержащий операционный усилитель,выход которого подключен к первомувыводу резистора обратной связи,ш(тп=2И) масштабньи резисторов,первый вывод первого масштабного резистора подключен к информационному входу ключа, выход которого подключен к входу операционного усилителя, выход которого является выходом преобразователя, в формирователь функции введен интегрирующий конденсатор, первая и вторая обкладки которого подключены соответственнок входу и выходу операционного усилителя, И-канальныйраспределитель импульсов содержит двадополнительных импульсных выхода, через третий и четвертый токозадающий резисторы подключенные к входу нуль-органа, вьиод формирователя импульсов стабильной длительности подключен к управляющему входу ключафорМирователя функции, первые вьводыш-масштабных резисторов объединены и подключены ко второму выводу резистора обратной связи, вторые выводы.ш масштабньм резисторов подключены ксоответствующим выходам И-канальногораспределителя импульсов,На чертеже показана функциональная схема импульсного функциональногопреобразователя,О; а+ оЬ Ц; 1.Й 1-ф 61о: -йк; где д 1+1 Следовательно, предлагаемое устрой О ство осуществляет линейную интерполяцию между узлами, равномерно расположенными на оси Х с ординатами, определяемыми проводимостями масштабных резисторов.55 з 1124Импульсный функциональный преобразователь содержит генератор 1 тактовых импульсов, Ю-канальный распределитель 2 импульсов, генератор пилообразного 3 напряжения, нуль-орган4, четыре токозадающих резистора 5-8,формирователь 9 импульсов стабильнойдлительности, формирователь 10 функции, содержащими операционный усилитель 11, резистор 12 обратной связи, 1 Ош масштабных резисторов 131,..13интегрирующий конденсатор 14, ключ 15,Импульсный функциональный преобразователь работает следующим образом.Генератор 1 тактовых импульсов .15переключает Я-канальный распределитель 2 импульсов, импульс на первомвыходе которого запускает генератор 3пилообразного напряжения, стабильныйпо амплитуде и длительности импульс Оформируется только на одном из ш выходов Б-канального распределителя 2импульсов, а на остальных выходахнапряжение равно нулю. По окончанииимпульса на Н-м выходе О-канального 25распределителя 2 импульсов на егопервом дополнительном выходе формируется импульс, длительность которогосоответствует двум тактам работыпреобразователя, этим импульсом нуль- ЗОорган 4 удерживается в отключенномсостоянии. Импульс со второго дополнительного выхода 0-канального распределителя импульсов, совпадающий повремени с импульсов на В-м выходе,35включает нуль-орган 4, если он не былвключен ранее управляющими сигналами.Напряжение Б на выходе генераторапилообразного напряжения 3 линейновозрастает от О до 0 в течение дейОе ваюствия ш импульсов В-канального распределителя 2 импульсов, по окончаниипоследнего из которых происходитбыстрое снижение Пя до нуля,До началарабочего:цикла (момент 45й ) нуль-орган 4 удерживается в отОключенном состоянии сигналом с первогодополнительного выхода Н-канальногораспределителя 2 импульсов. В моментС; удерживающий сигнал снимаетсяи нуль-орган 4 переводится в режимсравнения сигналов, поступающих свхода задания аргумента преобразователя и с выхода генератора 3 пилообразного напряжения. В моменткогда Бп равно и противоположнонапряжению 118, срабатывает нуль-орган4 и включает фориироватль 9 стабиль 335 4ной длительности, сигнал с выхода которого на заданное время с открывает ключ 15 и переводит операционный усилитель 11 из режима хранения в режим записи информации, В установившемся режиме работы электрический заряд о, паступающий на вход интегратора, образованного операционным усилителем 11 и интегрирукицим конденсатором 14, за время, когда ключ 15 замкнут, равен нулю. Отсюда следует, что напряжение на выходе операционного усилителя 11 пропорционально сопротивлению резистора 12 обратной связи и электрическому заряду Я,Величина электрического заряда Я определяется по формуле номер такта,в течение которого начинается импульс,открывающий ключ 15;- номер такта, в течение которого заканчивается импульс, открывающий ключ;доля импульса, открывающего ключ, приходящийся натакт 1,полное время открытия ключа,равное одному такту;сопротивление -го масштабного резистора;сопротивление 1+1-го масштабного резистора:напряжение на д-м выходеИ-канального распределителя 2 импульсов в течение1-го такта;напряжение на д+1-м выходеН-начального распределителя 2 импульсов в течение+1-го такта Настройка функции в узле интерполяции независимая и осуществляется помощью одного масштабного резистора.1124335 би Возможность воспроизведения нескольких независимых функчий одного аргумен" та может быть достигнута подключением дополнительных формирователей функции. 5Изменение ординаты узла интерполяцисказывается на положении только двухприлегающих к нему участков характернотики. Каксимишинец орре Заказ 828/39 . Тираж 698 ВНИИПИ Государственного комитета СС по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб., Подписно ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,Составитель Н. ЗайцевРедактор С. Тимохина Техред А.Бабинец