Цифро-аналоговый функциональный преобразователь

п) 56189 Союз Советских Социалистических Республик(23) Приоритет 1) М. Кл.- Н 03 Государственныи комите овета Министров по делам изобре Бюллетень20 убликовано 30.05.7 й открытий(71) Заявител ий институ ена Ленина электротехни В. И. Ульянова (Ленина) енинградскииависимости в 1 ах) где Р( линейно-кусоч ция любой э ции Ф(У) ци Н,ая аппроксимаементарной функрового аргумента Дата опубликования описани Изобретение относится к области вычислиельной техники и может быть использовано качестве устройства для нелинейного кодиования двух цифровых независимых переменых, заданных позиционным кодомЙ=п - 1Л х -ах Оха,Известен цифро-аналоговый функциональный преобразователь, содержащий включенные по мостовой схеме цифровые управляемые сопротивления, состоящие из разрядных проводимостей и ключей, цифровую следя щую систему, включенную в одну диагональ моста и состоящую из последовательно соединенных нуль-органа, генератора импульсов и сумматора, источник напряжения, подключенный к другой диагонали моста. Основным 30 недостатком известного цифро-аjалогового функционального преобразователя является невозможность нелинейного кодирования не- монотонных функций г(Л,) одного аргумента Л 1,Предложенное устройство от известного отличается тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены логическое устройство, состоящее из генератора тактовых импульсов, дешпфратора, двух схем И и схемы ИЛИ, и дополнительное цифровое управляемое сопротивление, подключенное параллельно одному пз плеч мостовой схемы. Управляющие входы ключей основного и дополнительного цифрового управляемого сопротивления этого плеча мостовой схемы соединены с выходамп дешпфратора логического устройства, а управляющие входы ключей цифрового управляемого сопротивления плеча мостовой схемы, протпвоположного упомянутому, подключены к выходу схемы ИЛИ, входы которой подключены к выходам схем И, первые входы которых и один вход дешифратора подключены к псточнику входного кода, Друп 1 е входы схем И соединены с входамп дешифратора, выходамп генератора тактовых импульсов и входом генератора импульсов цифровой следящей системы. Еще один выход генератора тактовых импульсов подкгпочен к управляющим входам суммаУ Уг =: Ь 7 Ух У я,так какУу: 50 60 тора и генератора импульсов цифровой следящей системы,В предлагаемом устройстве используется кусочно-линейная аппроксимация функции Г(И.,) путем автоматизации известной формулы Лаграпка для текущего значения функции Л, = Г(У,), заданной в виде суммы двух линейных зависимостей - возрастающей Л Ки Л" У, и убывающей У"=Кгпв Л Лх,На фиг, 1 показана кусочно-линейная аппроксимация по методу треугольных функций, где К,.=1 да Кг =1 рх, в постоянн множители, Л,Л - текущее значение входного кода У,. в пределах постоянной длины участка аппроксимации, т, е, ЛрУ=У в А а текущее значение инверсного кода Л,У,.=У - Л,;У,На фиг. 2 приведена блок-схема предлагаемого устройства.Устройство содержит входное цифровое управляемое сопротивление 1, состоящее из разрядных проводимостей 2 и ключей 3, входное цифровое управляемое сопротивление 4, состоящее из разрядных проводимостей 5 и ключей 6, выходное цифровое управляемое сопротивление 7, состоящее из разрядных проводимостей 8 и ключей 9, цифрогые управляемые сопротивления 10 и 11, состоящие соответственно из разрядных проводимостей 12 и 13 и ключей 14 и 15, цифровую следящую систему 1 б, состоящую из нуль-органа 17, генератора импульсов 18, вырабатывающего позиционные коды У, и У;", сумматора 19, логического устройства 20, состоящего из генератора тактовых импульсов 21, дешифратора 22, двух схем И 23 и 24, схемы ИЛИ 25. Блок 1 служит для ввода приращений ЛУ аргумента У на первом такте и приращения Л,У.; на втором такте работы устройства. Блок 4 предназначен для ввода аргумента У Блок 7 является выходным плечом моста и служит для установки значений Л, на первом такте иУ," - на втором такте работы моста, Блок 10 служит для установки углового коэффициента 1 оа; на первом такте, и блок 11 - для установки углового коэффициента 1 оа; на втором такте работы моста. Сумматор 19 предназначен для выработки суммы Л.-= У,+У,", Дешифратор 22 используется для выбора номера у участка аппроксимации. Преобразователь работает следующим образом.При включении моста под питание генератор 21 выдает первый кратковременный импульс, который устанавливает в нулевое положение выходной регистр генератора 18 и сумматор 19, и послс задержки возбуждает входящий в состав генератора 21 задержанный мультпвибратор, который осуществляст ком мутацию схемы для выполнения первого рабочего такта; возбуждает схему И 23, которая через схему ИЛИ 25 пропускает иа ключи 3 управляющий код Л;У при этом и 10 15 20 25 30 35 40 блоке 1 Л,У=Л,У.,; возбуждает дешифратор 22 и последний по старшим разрядам кода У,. =ф., выдает сигнал на соответствующее включение ключа 14 и тем самым в блоке 10 набирается проводимость, пропорциональная тапгенсу угла наклона восходящей ветви / - го участка аппроксимации, т. е. Уа,= - 1 да,; возбуждает генератор 18, а последний при наличии ошибки разоаланса ЛУ, превышающей порог чувствительности нуль-органа 17, вырабатывает на своем регистре код У, поступающий па сумматор 19 и на управление ключами 9 блока 7 У 7= - Л, до тех пор, пока не будет обеспечен баланс моста в конце первого такта работы: Л/У,Уа, = УУ,. Так как У,; - = 1 ра Л 1 У,=Л 1 У= - У, У, - = Ч,,Ух И ЧЛ:Ф,По заднему фронту мультивибратора в генераторе 21 формируется кратковременный импульс, который сбрасывает в нуль выходной регистр генератора 18, устанавливает необходимый режим + или-работы сумматора 19 и после задержки возбуждает задергканный мультивибратор, входящий в состав генератора 21, Последний выдает управляющий импульс, который осуществляет коммутацию схем для выполнения второго рабочего такта; возбуждает схему И 24, которая через схему ИЛИ 25 передает на ключи 3 код Л 1 Л,при этом в блоке 1 Л 1 У,=Л)У,.; возбуждает дешифратор 22 и последний по входному коду У,;= 1 У, выдает сигнал управления на включение ключа 15 и в блоке 12 Уа;=1 ра.,; возбуждает генератор 18, и последний вырабатывает код Л 1", поступающий на сумматор 19 и ключи 9 олока 7 до тех пор, пока не обеспечится баланса моста в конце второго рабочего такта М, Уг: Ху, Л( Ух: Л(Лх, / - 1 ь у Лл 1 д я Таким образом, в конце второго рабочего такта на выходе сумматора 19 с учетом требуемого знака образуется суммаФ =- Му+ Ж определяющая значение кусочно-аппроксимирусмой функцииЮхУ,В зависимости от выбранного метода сведения баланса моста (следящего, поразрядного и т. д.) сумматор 19 представляет собой либо рсвсрсивный счетчик, либо арифметическийсумматор параллельного или последовательного типа.Формула изобретенияЦифро-аналоговый функциональный преобразователь, содержащий включенные по мостовой схеме цифровые управляемые сопротивления, состоящие из разрядных проводимостей и ключей, цифровую следящую систему, включенную в одну диагональ моста и состоящую из последовательно соединенных нуль-органа, генератора импульсов и сумматора, источник напряжения, подключенный к другой диагонали моста, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в него введены логическое устройство, состоящее из генератора тактовых импульсов, дсшифратора, двух схем И и схемы ИЛИ и дополнительное цифровое управляемое сопротивление, подключенное параллельно одному пз плеч мостовой схемы, причем управляющие входы ключей основного и дополнительного цифрового управляемого сопротивления этого плеча мостовой схемы соединены с выходами дешифратора логического устройства, а управляющие входы ключей цифрового управляемого сопротивления плеча мостовой схемы, противоположного упомяну тому, подключены к выходу схемы 1 ЛЛИ,входы которой подключены к выходам схем И, первые входы которых и один вход дешифратора подключены к источнику входного кода, другие входы схем И соединены с вхо дами дешифратора, выходами генератора тактовых импульсов и входом генератора импульсов цифровой следящей системы, еще один выход генератора тактовых импульсов подключен к управляющим входам сумматора и гене ратора импульсов цифровой следящей системы,Заказ 17904ЦНИИП Подписноетров СССР Типография, пр. Сапунова, 2 Изд. Л 1549 И Государственного ком по делам изобрет 113035, Москва, Ж, Тираж 1029тета Совета Мининий и открытийаушская наб., д. 4