Устройство для генерирования функций

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДВТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоцивлисти вескихРеслублик(23) Приоритет -Государственный номитеСовета Министров СССРпо делам иэооретенийн открытий 3,77,Бюллетень1 3) Опубликов 53) УДК 681,34(45) Дата опубликования описания 10.06,77(71) Заявитель 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕНЕРИРОВАНИЯ фУНКБИЙ вычислительной ьзовано в кароизвольно за енерироварированиесинтеза сигцифровой ого устройства является щ генерируемых функций. Наиболее близким техническим решением является устройство для генерирования функций, содержащее переключатель рода работы, генератор задающего напряжения, блок управления и интегратор, выход которого является выходом устройства,Недостатком такого устройства является возможность генерирования лишь конечного 20 числа форм сигналов, обусловленная схемой устройства.Предложенное устройство с целью расширения функциональных возможностей, содержит электромеханический блок задания функУстройство относится ктехнике и может быть исполчестве генератора сигналовданной сложной формы,Известно устройство дляния функций, в котором гесигналов осуществляется путвалов сложной формы методатехники,Недостатком такограниченный класс ций, цифро-аналоговый и аналого-цифровойпреобразователи, преобразователь "напряжение-время", формиоователи линейно-ступенчатого напряжения, регистр и блок памяти,выход которого через первый цифро-аналоговый преобразователь соединен со входоминтегратора, а первый вход блока памятиподключен к выходу блока управления, входы которого подключены соответственнок выходам переключателя режима работы,блока памяти, регистра и преобразователя"напряжение-время", первый вход которогосоединен с первым выходом электромеханического блока задания функции, а второйвход - с выходом первого формирователялинейно-ступенчатого напряжения, вход которого соединен со вторым входом блока памяти и первым выходом второго формирователялинейно-ступенчатого чапряжения, второйвыход которого соединен с первым входомвторого цифро-аналогового преобразователя,а вход подключен к выходу генератора зада 1 ошего напряжения, второй вход второго цифро-аналогового преобразователя подключенко второму выходу электромеханическогоблока задания функций, а его выход соединен со входом регистра,На фиг. 1 изображена схема устройства,на фиг. 2 приведены временные диаграммы,поясняющие принцип работы устройства.Устройство (фиг, 1) содержит генераторзадающего напряжения 1, электромеханический блок задания функции 2 с линейными потенциометрами Я х и Й у, аналого-цифровойпреобразователь 3, преобразователь "напря- Ожение-время" 4, формирователь 5 линейноступенчатого напряжения по вертикали У.у7формирователь линейно-ступенчатого напряжения 6 по горизонтали Ухрегистр 7,блок управления 8, блок памяти 9, цифроаналоговый преобразователь 10, интегратор 11, переключатель рода работы 12.Устройство работает следующим образом.При перемещении указателя электромеханического блока 2 вдоль требуемой формы Юв направлении оси ОХ с потенциометров Йуи Йх будут сниматься напряжения Уу и Ух( на диаграммах перемещение вдоль оси ОХпредположено равномерным). Данные напряженич подводятся к аналого-цифровому преобразователю 3 и к преобразователю "напряжение-время" 4 соответственно, Одновременно с генератора 1 последовательностьимпульсов У определенной частоты поступает на формирователь напряжения 5, гдеЗиз нее формируется линейно-ступенчатый развеотывающий сигнал Ц у, число ступенейкоторого равно числу уровней квантованияНа диаграммах 0 р и Ц у не показаны.Данное преобоазование можно, например, вы 85полнить, используя счетчик импульсов и преобразователь код-напряжение, Далее последовательность импульсов У 5 с частотой,Хоавной частоте Уу , поступает на формирователь напряжения 6, где из нее формируется линейно-ступенчатый развертывающий%сигнал У хчисло ступеней которого равночислу дискретов У х в которых гроисходит%отсчет Ц у . Развертывающие сигналы 0гт аи о х подводятся к аналого-цифровому преобразователю 3 и преобразователю напряжечне-время 4 соответственно, В цифро-аналоговом преобразователе 3 в момент времени,ът фкогда Уу = 1 Уупроизводитсякодирование значения О у с последуФ М 50ишим запоминанием в регистре 7, стараяинформация из регистра. 7 при этом автоматически стирается.Преобразователь "напряжение-время" 4работает по формуле;ГО ПрИ ОхУхБыхов111 при Ох Ух.Блок управления 8 записью и воспроизведением обеспечивает в режиме "запись" при 60 наличии нуля с преобразователя 4 пропускание информации с выходов сдвиговых регистров динамического блока памяти 9 на ихвходы.При наличии единицы-пропускание информации с выхода регистра 7 на входы сдвиговых регистров блока памяти 9, стираниеинформации, поступающей с выходов сдвиговых регистров блока памяти 9. В режимеработы "Воспроизведение" производитсятолько хранение сигнала. Сдвиг информациив регистрах блока памяти 9 производитсяпоследовательностью импульсов У 5 кото 5 трая одновременно поступает для формирования развертывающего сигнала Цу .Таким образом, если в режиме "запись"перемещать указатель электромеханическогоблока 2 вдоль требуемой формы в направлении оси ОХна диаграммах перемещениевдоль оси ОХ предположено равномерным,то в блок памяти 9 последовательно вве% Ф % Ф.дутся 0 у для значения Ох0 длям Уйзначения Уха и т.д, При нахожденииуказателя в крайнем правом положении,требуемая форма будет представлена в блоке памяти 9 в цифровой форме. Введенныйтаким образом сигнал хранится требуемоевремя, а цифро-аналоговым преобразователем 10 периодически воспроизводится сигнал заданной формы, который затем сглаживается интегратором 11. Очевидно, что изменяя частоту генератора 1, можно изменять масштаб по времени,Из приведенных временных диаграммвидно, что динамический диапазон имитируемых форм зависит от числа уровней квантования величины У, а частотный диапазонот числа дискретов по Х, в которых производится отсчет У. В целом степень приближения выходного сигнала и имитируемойфункции определяется емкостью блока памяти 9 и точностью электромеханического преобразования.Стабильность генерируемой функциональной зависимости определяется практическистабильностью генератора задающего напряжения и стабильностью цифро-аналоговогопреобразователя 10, Оба эти условия практически легко выполнимы. формула изобретенияУстройство для генерирования функций, содержащее переключатель рода работы, генератор задающего напряжения, блок управления и интегратор, выход которого является выходом устройства, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно содержит электромеханический блок задания функций, цифроаналоговый и аналого-цифровой преобразователи, преобразователь "напряжение-время",формирователи линейно-ступенчатого напряжения, регистр и блок памяти; выход которого через червый цифро-аналоговый преобразователь соединен с входом интегратора,а первый вход блока памяти подключен квыходу блока управления, входы которогоподключены соответственно к выходам пере- щключателя режима работы, блока памяти,регистра и преобразователя "напряжениевремя", первый вход которого соединен спервым выходом электромеханического блока задания функции, а второй вход - с выходом первого формирователя линейно-ступенчатого напряжения, вход которого соединен с втооым входом блока памяти и первым выходом второго формирователя линейно-ступенчатого напряжения, второй выходкоторого соединен с первым входом второгоцифро-аналогового преобразователя, а входподключен к выходу генератора задающегонапряжения, второй вход второго цифро-аналогового преобразователя подключен ко второму выходу электромеханического блоказадания функции, а его выход соединен совходом регистра,551664 Фьц ль О. Сахаров Луговая Корректор А. Власе остаТехре едакто урнам Тираж 902Государственного комитета Спо делам изобретений и о 113035, Москва, Ж, Ра з 126/27 Подписи вета Минитров СССР крытий ушская н