Функциональный частотный преобразователь

(и)947870 ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик(23) Приоритет Госуларстненннй комитет СССР но аеаай и 1 ойретений и открытий(71) За явитель 54) ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ЧАСТОТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может найти применение для построения специализированных устройств, реализующих нелинейные преобразования информации, заданной в виде частоты импульсов.Известен Функциональный преобразователь, содержащий дешифратор, шифраторы, распределитель, генератор линейных функций и накапливающий сумматор 1.Недостатками данного преобразователя. являются ограниченная область применения и относительная конструктивная сложность.Известен также функциональный частотный преобразователь, содержащий входной формирователь, генератор опорной частоты, функциональный генератор, ключ, счетчик, регистр памяти и выходной преобразователь кода 2) .Недостатком данного преобразователя является пониженная точность воспроизведения функций.Известен Функциональный частотный преобразователь, содержащий регистр памяти, подключенный выходами к входам цифро-аналогового преобразователя, Формирователь прямоугольныхимпульсов, вход которого являетсявходом функционального частотногопреобразователя, а выход соединен свходом первого дифференцирующегоэлемента и с первым входом элементазапрета, подключенного вторым входомк выходу генератора тактовых импульсов, а выходом - к счетномувходу счетчика, причем выход первогодифференцирующего элемента соединенс входом элемента задержки и с входом элемента НЕ, подключенного выходом к входу обнуления счетчика ик входу второго элемента задержки,соединенного выходом с первым входом ключа, подключенного выходом квходу выходного аналогового запоминакщего блока, а выход первого элемента задержки соединен с управляющим входом регистра памяти, причемцифро-аналоговый преобразовательвключен на входе генератора нелйнейного импульсного напряжения, соединен ного выходом с вторым входом ключа 13).Недостатком известного устройства является пониженная точностьвоспроизведения функций.Цель изобретения - повышение точ ности воспроизведения функций.30 На чертеже изображена блок-схема предлагаемого функционального час тотного преобразователя.Частотный генератор содержит формирователь 1 прямоугольных импульсов, вход которого является входом функционального частотного пре образователя, а выход соединен с входом первого дифференцирующего элемента 2 и с первым входом элемента 3 запрета, подключенного вторым входом к выходу генератора 4 тактовых импульсов, а выходом - к счетному входу счетчика 5, Выход дифференцирующего элемента 2 соединен с входом элемента б задержки и с управляющим входом регистра 7 памяти, подключенного выходами к входам цифро-уалогового преобразователя 8, выход которого является выходом функционального частотного преобразователя. Выходы счетчика 5 через дешифратор 9 участков соединены с входами дешифратора 10 приращений, выполненного, например, на элементах ИЛИ 11. Выходы дешифратбра 10 подключены к первой группе информационных входов сумматора 12, соеди 6065 Поставленная цель достигается тем, что в функциональный частотный преобразователь, содержащий регистр памяти, подключенный выходами к входам цифро-аналогового преобразователя, формирователь прямоугольных 5 импульсов, вход которого является входом функционального частотного преобразователя, а выход соединен с входом первого дифференцирующего элемента и с первым входом элемента 10 запрета, подключенного вторым входом к выходу генератора тактовых импульсов, а выходом - к счетному входу счетчика, причем выход первого дифференцирующего элемента, соединен с 15 входом элемента задержки, дополнительно введены второй дифференцирующий элемент, дешифратор участков, дешифратор приращений и сумматор, подключенный первой группой информа ционных входов к выходам сумматора и к информационным входам регистра памяти, управляющим входом - к выходу второго дифференцирующего элемента, а входом обнуления - к выходу элемента задержки и к входу обнуления счетчика, выходы которого . соединены через дешифратор участков с входами дешифратора приращений, причем выход генератора тактовых импульсов подключен к входу второго дифференцирующего элемента, выход первого дифференцирующего элемента соединен с управляющим входом регистра памяти, а выход цифро-аналогового преобразователя является выходом функционального частотного преобразователя. ненного второй группой информационных входов с выходами сумматора 12 и с информационными входамирегистра 7, управляющим входом - свыходом второго дифференцирующегоэлемента 13, а входом обнуления - свыходом элемента б задержки и с входом обнуления счетчика 5. Выходгенератора 4 подключен к входу дифференцирующего элемента 13,Функциональный частотный .преобразователь работает следующим образом,На выходе формирователя 1, навход которого поступает сигнал преобразуемой частоты ЕК, образуетсяпоследовательность прямоугольныхимпульсов. Генератор 4 вырабатывает .последовательность тактовых импульсов высокой частоты Й . При помощиэлемента 3 запрета разрешается прохождение тактовых импульсов на счетный вход счетчика 5 в положительныйполупериод входной частоты й, Накапливаемый в счетчике 5 код подается на входы дешифратора 9 участков.В зависимости от величин этого кодапоследовательно на каждом из выходовдешифратора 9 участков появляетсясигнал, несущий информацию о номереучастка аппроксимации нелинейнойфункции.Число ЬИ импульсов, поступившихв счетчик 5 на каждом 1-ом участкеаппроксимации, определяется соотношени емЙо Ео(1+1)-му участку аппроксимации.В зависимости от номера участкааппроксимации на выходах дешифратора10 приращений устанавливается кодприращения ЬА, соответствующий наклону П характеристики на данномучастке, и подается на первую группуинформационных входов сумматора 12,причемОл+ -Ц- ЬН, д 1где ЬБ - вес младшего разряда цифроаналогового преобразователя 8. На выходе дифференцирующего элемента 13 образуются узкие импульсы, соответствующие передним фронтам импульсов генератора 4, и подаются на управляющий вход сумматора 12, разрешая операцию сложения кодов, находящихся на первой и второй группах его информационных входов. Сумматор 12 работает в режиме накопления кодов, поступающих на первую группу его информационных входов.947870 Формула изобретения 30 40 По импульсам, сформированным дифференцирующим элементом 2 в момент времени, соответствукщим задним фронтам прямоугольных импульсов формирователя 1, осуществляется запись результата сложения из сумма тора 12 н регистр 7 памяти. Полученный код преобразуется преобразователем 8 в ныходной аналоговый сигнал.Импульсы с выхода дифференцирующе го элемента 2 проходят также элемент б задержки и устанавливают счетчик 5 и сумматор 12 в нулевое состояние, подготавливая функциональный частотный преобразователь к следующему циклу работы.Таким образом, предлагаемый функциональный частотный преобразователь по сравнению с известным за счет использования цифровых элемен тов позволяет повысить точность воспроизведения функций, а также, н случае выполнения дешифратора 10 приращений на элементах ИЛИ с коммутируемыми входами, упростить настройку на заданный вид воспроизводимой функции. Функциональный частотный преобразователь, содержащий регистр памяти, подключенный выходами к входам цифро-аналогового преобразователя, формирователь прямоугольных импульсов, вход которого является входом функционального частотного преобразователя,.а выход соединен с входом первого дифференцирукщего элемента и с первым входом элемента запрета,подключенного нтбрым входом к выходугенератора тактоных импульсов, авыходом - к счетному входу счетчика,причем выход перного дифференцирующего элемента соединен с входом элемента задержки, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышенияточности воспроизведения функций,в него дополнительно введены второйдифференцирующий элемент, дешифраторучастков, дешифратор приращений исумматор, подключенный первой группой информационных входов к выходамдешифратора приращений, второй группой информационных нходов - к выходам сумматора и информационным входам регистра памяти, управляющимвходом - к выходу второго дифференцирующего элемента, а входом обнуления в . к выходу элемента Задержкии к входу обнуления счетчика, выходыкоторого соединены через дешифраторучастков с входами дешифратора приращений, причем выход генераторатактовых импульсов подключен к входувторого дифференцирующего элемента,выход первого дифференцирующего элемента соединен с управляющим входомрегистра памяти, а выход цифро-аналогового преобразователя являетсявыходом функционального частотногопреобразователя. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 463961, кл. С 06 Р 1/02, 1972.2, Авторское свидетельство СССРР 486326, кл. С 06 С 7/26 1973.3. Авторское свидетельство СССР9 636632, кл. С 06 С 7/26, 1976947870 Составитель С. КазиновРедактор Н. Ковалева ТехредА. Бабинец Корректор И. Мус а илиал ППП 11 атент, г. Ужгород, ул. Проектна Тираж 731 И Государственно елам изобретени Москва, Ж, Р 653/73 ВНИИП го ко по д й и 113035, аушскПодписномитета СССРткрыти йя наб., д. 4/5