Функциональный преобразователь

эбюййЭФФМЙ яЖА И С А Н И Е гц 47082 ОЙЗОБРЕТЕНИЯ Союэ Советских Социалистических Республик(61) Дополнительное авт. св 06,": 72 1) М. 22) Заявлено 25,06.73 (21) 1935590 заявкис присоединением Государстееииык комите(23) Приорит ССРиий Совета Министров оо делам иэобрети открытий юллетень18 бликовано 15.05.75 а опубликования о 3) УДК 681,335.8(71) Заявите иевский ордена Трудового Красного Знамени инститгражданской авиации нженеро(54) ФУНККЦИОНАЛЬНЬ РЕОБРАЗОВАТЕЛЬ первые вход м третьего п лючены к вы ров а выходс соответс торов. ния,г с вь- входы их сум- соеди- атрицы ы которых соединен ереключателя, вторы ходам соответствующ ы блоков умножения твующими шинамподк ато ены ези 5 информация представляется в двоичной системе счисле апятой после младшего раз Изобретение относится к области гибридной вычислительной техники,Известен функциональный преобразователь, содержащий матрицу резисторов, горизонтальные шины которой подключены ко входам операционных усилителей, выход каждого из которых соединен с выходом преобразователя и через цепь переноса - со входом последующего операционного усилителя, и источники опорного напряжения, выходы первого и второго из которых соединены с контактами первого переключателя, а выходы третьего и четвертого - с контактами второго переключателя, выход которого через соответствующие ключи соединен с первыми входами и сумматоров, вторые входы которых подключены к выходу первого переключателя, третьи входы соединены со входами преобразователя. Четвертый вход каждого сумматора, кроме первого, подключен к выходу предыдущего сумматора. Четвертый вход первого сумматора подключен к выходу и-го сумматора, к первому контакту третьего переключателя и через операционный усилитель переноса - ко второму контакту третьего переключателя.Недостатком известного преобразователя является низкая точность воспроизведения функций.Предлагаемый преобразователь с целью повышения точности содержит и блоков умножеНа фиг. 1 показана функциональная схема преобразователя; на фиг. 2 - воспроизводимые им зависимости.Функциональный преобразователь содержит матрицу резисторов 1, операционные усилители 2 г - 2 пь Выходы которых соединены с Выходами преобразователя Зг - 3+и источники 4 - 7 опорного напряжения, переключатели 8 - 10, ключи 11 г - 11, сумматоры 12, - 12, Операционный усилитель переноса 13 и блокиумножения 14 г - 14 пВыбор рабочего квадранта зависит от положения переключателей 8 и 10. Реализация точки Х=а осуществляется с помощью ключей 11 г - 11 и переключателя 9. Тангенс угла наклона а набирается на матрице резисторов 1 так, что компоненты этой матрицы моделируют соответствующие разряды значения 1 да.Преобразователь работает следующим об. разом.Пусть исходнаяв знаковом кодения с фиксацией з470820 4144 также равно нулю. Поэтому функция навыходе преобразователя также равна нулю,Действительно, пусть Х = - З,до = 0011 ".,тогда на входы сумматоров 12, - 12 поступают следующие величины:с переключателя 8 код 1111,с переключателя 9 код 0101,с входов 151 - 154 код 0011,10 Тогда при Х=0011 на выходах сумматоров12, - 124 появляется код, равный сумме перечисленных кодов; 1111 +01010011 1101 Блоки умножения 141 - 14 имеют следующую таблицу состояний: Выход Входы 20 25 30 35 40 При наборе значения Х=а(0 переключа тель 9 находится в верхнем положении, а при Х=а)0 - в нижнем положении,Предположим, необходимо реализовать функцию, изображенную на фиг, 2, б, при следующих исходных данных; 50а =- - о 1 о =-01 о 12 1 да: 101 о = 1010 Согласно исходным данным переключатель 55 10 находится в левом положении, переключатель 8 - в нижнем положении, переключатель 9 - в верхнем положении. На ключах 11, - 11 набираем абсолютное значение числа а, т. е, 0101, что соответствует замкнутым ключам 111 и 11 з и разомкнутым 11, и 114,Можно показать, что какое-бы ни было выбрано значение Х- 5, значение переноса на :умматоре 124 равно нулю, а значит и значение кода на выходах блоков умножения 14, --ряда. Знаковый код - это код, в котором знак присваивается каждому разряду.Одноразрядные сумматоры 12, - 12 и операционные усилители 2, - 2,построены так, что они могут работать в знаковом коде, На первых выходах сумматоров выделяется результат суммирования, а на вторых выходах - значение переноса в старший разряд и циклический перенос из старшего разряда в младший. Напряжение источников 5 и 7 моделирует значение разряда, равное +1, а напряжение источников 4 и 6 моделирует значение разряда, равное - 1. Как видно из этого примера, переноса со старшего разряда не образуется.Пусть теперь Х= - 6, ыо =0110, тогда на выходах сумматоров 12, - 124 с учетом циклического переноса со старшего разряда в младший образуется код, равный 0001,1111+01010110100001+0001 При этом образуется циклический перенос из старшего разряда в младший, который посту. пает через контакт переключателя 1 О на один из входов блоков умножения 141 - 144. Согласно таблице состояний блоков умножения 14, - 14 на их выходах появляется код 0001, который поступает на вход матрицы резисторов 1.(.огласно заданному значению гдя = 1010" выоирается значение проводимостей резисторов 1.11 ри поступлении на вход матрицы резисторов 1 кода 0001 на выходе преобразователя появляется значение вектора напряжения, равное 0001 1010= 1010,1 аким образом, точность задания 1 ра определяется разрядной сеткой коэнрициента передачи операционных усилителей 21 - 2 а точность задания значения аргумента Х=а определяется разрядной сеткой представления Х,Предмет изо бр егения Функциональный преобразователь, содер. жащий матрицу резисторов, горизонтальные шипы которои подключены ко входам соответствующих операционных усилителей, выход каждого из которых соединен с выходом преобразователя и через цепь переноса - со входом последующего операционного усилителя, и источники опорного напряжения, выходы первого и второго из которых соединены с470820 кФиг, 1 контактами первого переключателя, а выходы третьего и четвертого - с контактами второго переключателя, выход которого через соответствующие ключи соединен с первыми входами и сумматоров, вторые входы которых подключены к выходу первого переключателя, третьи входы соединены со входами преобразователя, а четвертый вход каждого сумматора, кроме первого, подключен к выходу предыду щего сумматора; четвертый вход первого сумматора подключен к выходу и-го сумматора, к первому контакту третьего переключателя и через операционный усилитель переноса - ко второму контакту третьего переключателя, отл ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения 5 точности, содержит г блоков умножения, первые входы которых соединены с выходом третьего переключателя, вторые входы подключены к выходам соответствующих сумматоров, а выходы блоков умножения соедпне.10 ны с соответствующими шинами матрицы резисторов.470820У Д,// хФо о Составитель О. СахаровТехред О. Гуменюк Редактор Е, СемановаКорректор Л. Денисова Заказ 1954(5 Изд Ъь 1459 Тирагк 679 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2