Устройство для воспроизведениякусочно-линейных функций bpe мени

(61) Дополнительное к авт, свид-ву(22) Заявлено 07,08. 79 (2) 280802818" 2 чс присоединением заявки М -(51)М. Кл.ЭО 06 0 7/26 Государотненный комнтет СССР но делам нааоретеннй и открытий(72) Авторы изобретения В.В.Кузьмин и Э.И.Подольный 71) Заявител Белорусский ордена Трудового КрасноЯ) УСТРОЙСТКУСОЧНО-ЛИН ВОСПРОИЗВЕДЕНИ УНКЦИЙ ВРЕМЕНИ И ого обретение относитсяалого-цифровой вычисли ке. ной и антехни веце.мени блок вестно устройство для воспроизния кусочно-линейных функций вре-,содержащее и интеграторов и выделения. экстремальных значеНедостатки этого устройства - низкая точность и значительные аппаратурные затраты, так как число интеграторов должно соответствовать числу участков воспроизводимой кусочно-линейной функции времени.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому, результату к предлагаемому является устройство для воспроизведения кусочно-линейных функций времени, содержащее первый и второй буферные регистры, первый и второй цифроаналоговых преобразователи, цифровые входы которых,соединены с выходами соответствующих бу 4 ферных регистров, входы первого бу 2ферного регистра являются цифровыми входами устройства, а его выходы соединены со входами второго буферного регистра, управляющие входы буферных регистров объединены и являются входом синхронизации устройства, сумматор, первый вход которого соединен с выходом второго цифроаналогового преобразователя, а выход является выходом устройства, операционный усилитель, выход которого соединен со вторым входом сумматора, а вход через первый и второй входные резисторы соответственно-с выходами первого и второго цифроаналоговых поеабразователей, первый и второй ключи, включенные между входом и выходом операционного усилителя, интегрирующий конденсатор, подключенный к общему выводу первого и второго ключей; третий и четвертый .ключи, включенные между входом и выходом операционного усилителя, триггер управления ключа-. ми, счетйый вход которого соединен25 Поставленная цель достигается тем, что в устройство для воспроизведения кусочно-линейных функций, времени, содержащее первый и второй буферные регистры, первый и второй30 цифроаналоговые преобразователИ цифровые входы которых соединены с выходами соответствующих буферныхгрегистров., входы первого буферного регистра являются цифровыми входами устройства, а его выходы соединены со входами второго буферного регистра, управляющие входы буферных регистров обьединеныи являются входом синхронизации устройства, сумматор40 первый вход которого соединен с выходом второго цифроаналогового пре- . образователя, а выход является выходом устройства, операционный усилитель, выход которого соединен со вто-рым входом сумматора, а вход через первый и второй входные резисторы соответственно-с выходами первого и второго цифроаналоговых преобразователей, первый и второй ключи, включенные между входом и выходом операционного усилителя, интегрирующий конденсатор, подключенный к общему выводу первого и второго ключей, третий и четвертый ключи, включенные между входом и выходом операционного усилителя, триггер управления ключами, счетный вход которого соединен с управляющим входом первого буферно 35 3 83042с управляющим входом первого буферно=го регистра, прямой выход - с управляющими входами первого и четвертогоключей, а инверсный выход - с управляющими входами второго и третьегоключей, свободный вывод интегрирующего конденсатора соединен со входомоперационного усилителя, дополнительный интегрирующий конденсатор, включенный между общим выводом третьего 10и четвертого ключей и входом операционного усилителя 21.Недостатки такого устройства состоят в том, что точность кусочно-линейной аппроксимации функции времени 15ограничена в связи с разбросом значений емкостей конденсаторов, которыемогут достигать +203, Вторым источником погрешности является неполныйразряд конденсатора, так как разряд 20до нулевого значения происходит завремя С -со,Цель изобретения - повышение точности устройства,8го регистра, прямой выход - с управляющими входами первого и четверто"го ключей, а инверсный выход - с упрвляющими входами второго и третьего ключей, свободный вывод интегрирующего конденсатора соединен с общимвыводом третьего и четвертого ключей.На чертеже приведена блок-схема устройства,Устройство содержит первый и второй буферные регистры 1 и 2, первый и второй цифроаналоговые преобразователи 3 и 4, первый и вторые входныерезисторы 5 и 6 интегрирующий конденсатор 7, первый, второй, третий и четвертый ключи 8-11 операционный)усилитель 12, триггер 13 управления ключами, сумматор 14. Устройство для воспроизведенияУкусочно-линейных функций времени работает следующим образом.В исходном состоянии регистры 1 и 2 установлены в нулевое состояние. На выходах цифроаналоговых преобразователей 3 и 4 и на выходе усилителя 12 напряжение равно нулю, Два ключа 8.и 11 или 9 и 10 замкнуты.Для определенности примем, что были замкнуты ключи 8 и 11. При поступлении на вход регистра 1 кода первой ординаты и подаче синхроимпульса на вход синхронизации устройства в регистр 2 переписывается состояние ре- гистра 1 (т, е, нуль), а в регистр 1 записывается код первой ординаты, Это приводит к появлению напряжения, пропорционального коду на выходе цифроаналогового преобразователя 3, На выходе цифроаналогового преобразователя 4 напряжение в этом момент равно нулю, К усилителю 12 конденсатор 7 подключается через ключи 8 и 11. Напряжение с выходов цифроаналоговых преобразователей 3 и 4 через резисторы 5 и 6 поступают на вход усилителя 12. Следующим синхроимпульсом опрокидывается триггер 13,. содержимое регистра 1 переписывается в регистр 2,ф а в регистр 1 заносится код второй ординаты, После опрокидывания триггера полярность подключения конденсатора 7, который зарядился к концу интервала аппроксимации до напряжения, равного первойординате, изменяется на противоположную с помощью ключей 9 и 10. К концу интервала аппроксимации конденсатор 7 перезарядится до напряжения,формула изобретения 30 5 8304 равного второй ординате, минус скачок напряжения, вызванный сменой полярности подключения конденсатора 7. На выходе усилителя 12 изменение полярности подключения конденсатора 7 проявляется в виде скачка напряжения, равного удвоенному значению , первой ординаты. Поскольку после окончания первого такта код первой ординаты переписывается во второй 10 регистр 2, а напряжение с выхода второго цифроаналогового преобразо- вателя 4 при этом равно инвертированному значению напряжения с выхода первого цифроаналогового преобразо 5 вателя 3 на первом такте, то для компенсации скачка напряжения на выходе усилителя 12 достаточно выбрать коэффициент первого входа сумматора 14 равным двум. 20Таким образом, формирование кусоч, но-линейной функции времени происходит с помощью перезаряда конденсатора 7 и тем самым исключается необходимость разряда конденсатора до ну- г 5 левого значения и связанная с неполным разрядом погрешность, имеющая место в прототипе. 28 6второго буферного регистра, управляющие входы буферных регистров объединены и являются входом синхронизации устройства, сумматор, первый вход которого соединен с выходом второго цифроаналогового преобразователя, а выход является выходом устройства, операционный усилитель, выход которого соединен со вторым входом сумматора, а вход через первый и второй входные резисторы соответственно с выходами первого и второго циф- роаналоговых преобрйзователей, первый и второй ключи, включенный между входом и выходом операционного усилителя, интегрирующий конденсатор, подключенный к общему выводу первого и второго ключей, третий и четвертый ключи, включенные между входом и выходом операционного усилителя, триггер управления ключами, счетный вход которого соединен с управляющим входом первого буферного регистра, пря.мой выход - с управляющими входами первого и четвертого ключей, а инверсный выход - с управляющими .входами второго и третьего ключей, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, свободный вывод интегрирующего конденсатора соединен с общим выводом третьего и четвертого ключей.Устройство для воспроизведениякусочно-линейных функций времени,содержащее первыч и второй буферныерегистры, первый и второй цифроаналоговые преобразователи, цифровыевходы которых соединены с выходамисоответствующих буферных регистров,входы первого буферного регистра являются цифровыми входами устройства,а его выходы соединены со входами Источники ифнормации,35 принятые во внимание при экспертизе Урмаев А.С. Основы моделирования на АВМ. М., Наука", 978, с. 160,рис. 8.12.40 2. Авторское свидетельство СССРпо заявке 9 2567895/24, кл. 606 О 7/26,1978 (прототип).Заказ 3454 9 Тираж 45 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035 У Москва, ЖУ Раушская наб., д. 4/5 фнлнал ППП Патент, г. Ужгород, ул. ПРоектная, е