Функциональный генератор

(59 40 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАН И АВТОРСКОМ ОБРЕТЕНИ ЕТЕЛЬСТВУ утдинов В. Н.ны. И.: ССР 970(57) Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и можетбыть использовано для моделированияпроизвольных функций одной переменной,не имеющих бесконечных разрывов. Целью изобретения является повышениеточности работы. функциональный генератор содержит источник опорных напряжений. многоуровневый компаратор,и групп по ш элементов И,п групп по шэлементов ИЛИ, и групп по ш запоминающих элементов, и групп по ш ключей, кольцевой пересчетный узел, генератор одиночных импульсов, генератор тактовьы импульсов. Функдо(21) 3750023/24-24(56) Анисимов Б.В. и ГолубкиАналоговые вычислительные мВысшая школа, 1972, с. 433.Авторское свидетельствоВ 414822, кл, С 06 С 7/26,(54) ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТ нальныи генератор работает в режимахручного ввода генерируемой функции,автоматического ввода генерируемойфункции и в режиме генерации. В режимах ввода генерируемой функции.значения напряжения вводимой функциисравниваются многоуровневым компаратором с опорными напряжениями и результат этого сравнения по стробирующему сигналу с соответствующеговыхода кольцевого пересчетного узла заносится в соответствующую группу запоминающих элементов. В режимегенерации моделируемой функции постробирующему сигналу с соответствующего выхода кольцевого пересчетногоузла выбирается одна из групп ключей, которая в соответствии с информацией, записанной в одноименнойгруппе запоминающих элементов,подклюиит один из выходов источникаопорных напряжений к выходу устройства. При непрерывном поступлениистробирующнх импульсов с выходовкольцевого пересчетного узла нагруппы ключей происходит ступенчатая аппроксимация заданной финкции1 124Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для моделирования произвольных функций одной переменной, не имеющих бесконечных разрывов.Целью изобретения является повышение точности за счет исключения цифроаналогового преобразования.На чертеже изображена схема функционального генератора.Функциональный генератор содержит генератор 1 тактовых импульсов, переключатель 2 режимов работы, генератор 3 одиночных импульсов, распределитель импульсов 4, и формирователей 5 аппроксимирующих напряжений 5 - 5, источник 6 опорных напряжений, многоуровневый компаратор 7, каждый из п Формирователей аппроксимирующих напряжений содержит группу из ш элементов И 8 - 8 , ш запоминающих элементов 9 - 9, группу из ш элементов ИЛИ 10 - 1 О ,группу из ш ключей 11, - 11Функциональный генератор работает в трех режимах: ручного ввода моде" лируемой функции; автоматического ввода моделируемой функции, генерации еРабота функционального генератора в режиме автоматического ввода от работы в режиме ручного ввода моделируемой функции отличается только тем, что в режиме ручного ввода значение функции на входе генератора в -той точке аппроксимации задается вручную, вручную активируется генератор одиночных импульсов 3, что определяет очередной такт работы функционального генератора, а в режиме автоматического ввода моделируемой функции на вход функционального генератора подключается источник исследуемого сигнала, а тактовая час- тота работы задается генератором тактовых импульсов 1 автоматически.В обоих режимах ввода в 1-тый момент времени на вход генератора, соединенный с информационным входом многоуровневого компаратора 7, подается напряжение Б равное значению моделируемой функции в 1-тойточке ее аппроксимации, а на пороговые входы многоуровневого компаратора 7 поступают опорные напряжения от источника опорных напряжений 6. В результате сравнения входного напряжения Б, с опорными напряжениями на 3"том выходе многоуровневого ком 7905 2паратора 7 появляется информационныйсигнал, который поступает на информационные входы 1-тых,элементов И8 3 всех и формирователей аппроксимирующих напряжений 5.При поступлении одиночного импульса с выхода генератора одиночныхимпульсов 3 (в режиме ввода моделируемой Функции) или тактового импульса 10 с выхода генератора тактовых импульсов1 (в режиме автоматического ввода моделируемой функции) на вход распределителя импульсов 4 на 1-то выходеэтого узла появляется стробирующий 15 импульс, поступающий на стробирующиевходы группы элементов И 8 -тогоформирователя аппроксимирующих напряжений, импульсом с выхода 1-тогоэлемента И происходит запись единицы 1 О в 1-тый запоминающий элемент 1-тогоформирователя аппроксимирующих напряжений, Импульс с выхода 3-тогоэлемента И 8 3 поступает также навходы группы элементов ИЛИ 10 1-того 25 формирователя аппроксимирующих напряжений (на все элементы ИЛИ, кроме1-того) и сбрасивает все запоминающие элементы 9, кроме 1-того, вноль. При подаче на вход функциональ- ЗО ного генератора напряжения, соответствующего (1+1)-му значению аппроксимируемой функции, и добавлении еще одного импульса на входраспределителя импульсов 4 произойдет запись информации в запоминающих элементах 9 (д+1) -го формирователя аппроксимируемой функции.По окончании ввода последнегозначения аппроксимирующего напряже 4 б ния устройство приводят в режим генерации, при этом с выхода переключателя режимов на вход запретавсех элементов И поступает сигналзапрета, запрещающий запись инфор мации, что обеспечивает ее сохранение.В режиме генерации моделируемойФункции импульсами с выхода распределителя импульсов 4 производитсяпоочередный опрос формирователейаппроксимирующих напряжений, приэтом -тым выходам распределителяимпульсов стробируется группа ключей 11 1-того формирователя аппроксимирующих напряжений, управляющий 55фсигнал с выхода 1-того запоминающего элемента 9 совместно с 1-тымстробирующим сигналом распределителяимпульсов разрешает прохождение1247905 1 О 3информационного сигнала с 1-того выхода источника опорных. напряжений через открытый ключ 11 1 на выход устройства.При непрерывной работе распределителя импульсов 4 на выходе функционального генератора происходит ступенчатая аппроксимация генерируемой функции. Формула изобретения Функциональный генератор, содержащий многоуровневый компаратор, генератор тактовых импульсов, генератор ,одиночных импульсов и запоминающие элементы, причем вход функционального генератора соединен с информацнон" ным входом многоуровневого компаратора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности за счет исключения цифроаналогового преобразователя, в него введены источник опорных напРяжений, п групп по ш элементов И, и групп по ь элементов ИЛИ, и групп по ш ключей, распределитель импульсов и переключатель режимов работы, причем ш выходов источника опорных напряжений30 соединены с соответствующими порого" выми входами многоуровневого компаратора и с информационнымивходами соответствующих ключей каждой из п групп, ш выходов многоуровневого компаратора соединены с информацион,ными входами соответствующих элементов И во всех и группах, стробирующие входы элементов И в каждой группе объединены между собой и со-стробирующими входами ключей одноименной группы и соединены с соответствующим выходом распределителя импульсов, входы, запрета всех ш и элементов И объединены между собой и соединены с выходом "Запрет записи" переключателя режимов работы, выход -го элемента И в каждой группе соединен с входом записи соответствующего запоминающего элемента и соответствующими входами элементов ИЛИ той же группы, кроме 1-го элемента ИЛИ, выходы элементов ИЛИ в каждой группе соединены с входами сброса соответствующих запоминающих элементов, выходы которых соединены . с управляющими входами соответству/ ющих ключей группы, выходы всех ши ключей объединены между собой и подключены к выходу функционального генератора, генератор одиночных импульсов соединен с первым входом переключателя режимов работы, выход генератора тактовых импульсов соединен с вторым. входом переключателя режимов работы, выход которого соединен с входом запуска распределителя импульсов.1247905 едактор Н,Горват Техред М.Ходанич Корректор В,Бутяг П водственно играфическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектная,аказ 4128/50 Тираж 671 ВНИИПИ Государственн по делам изобретен 113035, Москва, Ж, Подписноего комитета СССРй и открытийРаушская наб., д,