Интерполятор

О," бп С Я,. Т К ОРСКОМ ВИ ЕТЕЛЬСТ инико иберн Ю СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ САНИЕ ИЗ(73) Ордена Ленина институт ктики им. В.М.Глушкова(56) 1. Авторское свидетельство СМ 765821. кл. О 06 О 7/30, 1978(54)(57) ИНТЕйф 765821, о т тем, что, с ц подготовки ин него введены тор и,ключ сб тегратора, вк выходом допол причем входы тора соединен интегратора,третьему вход РПОЛЯТОР по авт. св.л и ч а ю щ и й с я елью сокращения времени терполятора к работе,. в дополнительный интеграроса дополнительного ин". люченный между входом и нительного интегратора, дополнительного интеграы с входами выходного а выход подключен к у первого сумматора.Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для воспроизведения Функций при выводе информации на электроннолучевые трубки, графопостроители и ис полнительные механизмы в управляющих вычислительных мааинах.По основному авт. св. У 765821 известен интерполятор, содержащий выходной интегратор, выход которого 10 подключен к одному из входов первого сумматора, другой вход которого явля" ется входом.интерполятора, выход первого сумматора,через. первый ключ связан с входом первого запоминающего элемента, первый блок нелинейной ин" терполяции, содержащий ряд цепей, каждая иэ которых состоит из последова тельно соединенных .сумматора, ключа, запоминающего элемента и интегратора, 20 входы сумматора первой цепи подключены соответственно к выходу первого. сумматора и к выходу первого запоминающего элемента, первый вход сумматора .каждой последующей цепи соединен 25 с выходом сумматора предыдущей цепи, другой вход интегратора предыдущей цепи соединен с выходом интегратора последующей цепи, выход запоминающего элемента каждой цепи соединен с остальными входами интеграторов всех предыдущих цепей, в цепи обратной .связи интегратора каждой цепи блока нелынейной интерполяции включен разрядный ключ, второй блок нелинейной интерполяции, выполненный аналогично первому блоку нелинейной интерполяции, второй и третий сумматоры, второй за" поминающий элемент и пять ключей, при .этом выход первого сумматора через второй ключ соединен с входом второго запоминающего элемента, выходы первого и второго запоминающих элементов соответственно через третий и четвертый ключи соединены с первым входом выходного интегратора, выходы интегра тора первой цепи и запоминающих элементов всех цепей первого блока нелинейной интерполяции подключены к входам второго сумматора, выходы интегра тора первой цепи и запоминающих элементов всех цепей второго .блока нелинейной интерполяции.подктпбчены к вхо" дам третьего сумматора, выходы второго и третьего сумматоров соединены с вторым входом выходного интегратора соответственно через пятый и шестой ключи, входы сумматора первой цепи второго блока нелинейной интерполяции 3 1.057967 1соединены соответственно .с выходомпервого сумматора и с выходом второгозапоьюнающего элемента, вторые входысумматоров второй и всех последующихцепей каждого блока нелинейной интерполяции соединены с выходами запоминающих элементов предыдущих по номеруцепей другого блока нелинейной интерполяции Г 13.Недостатком интерполятора являетсябольшое время подготовки к работе.Мель изобретения - сокращение времени на подготовку к работе.Для достижения цели в интерполяторвведены дополнительный интегратор иключ сброса дополнительного интегратора включенный между Входом и Выходом дополнительного интегратора, причем входы дополнительного интегратора соединены с входами выходного .интегратора, а. выход подключен к третьему входу первого сумматора.На чертеже представлена схемаинтерполятора.Интерполятор содержит первый сум -матор 1, блоки 2 нелинейной интерполяции, состоящие из ряда цепей, каждая из которых состоит иэ последовательно соединенных сумматора 3, ключа 4, запоминающего элемента 5 и интегратора.6 с разрядным ключом 7 ацепи обратной связи, первый вход сумматора 3 первой цели соединен с выходом первого сумматора 1, к выходу которого через ключи 8 и 9 подключенызапоминающие элементы 10 и 11, выходыкоторых соответственно через ключи 12и 13 подключены к первому входу выходного интегратора 14, второй вход сумматора 3 первой цепи первого блока 2нелинейной интерполяции соединен с выходом первоо запоминающего элемента11, а второй вход сумматора 3 первойцепочки второго блока 2 нелинейной ин"терполяции подключен к выходу второгозапоминающего элемента 10, входысумматора 3 второй и всех последующих цепей каждого блока 2 нелинейнойинтерполяции соединены с выходом сумматора 3 предыдущей цепи и с выходомзапоминающего элемента 5 предыдущейпо номеру .цепи другого блока нелинейной интерполяции, выход интегратора б каждой последующей цепи подключен к входу интегратора 6 предыдущей цепу, чьи другие входы соедине"ны с выходами запоминающих элементов5 всех последующих цепей, выход интегратора 6 первой цепи первого бло3 105796ка 2 нелинейной интерполяции подключен к первому входу одного из сумма"торов 15, другие входы которого соединиены с выходами запоминающих элемен.тов 5 первого блока 2 нелинейной интерполяции, выход интегратора 6 первой цепи второго блока 2 нелинейнойинтерполяции подключен к первому входу другого сумматора 15, чьи входысоединены также с выходами запоминающих элементов 5 второго блока 2 нелинейной интерполяции, выходы сумматоров 15 через ключи 16 подключены квторому входу выходного интегратора.14, чей выход соединен с вторым входом первого сумматора 1, Входы дополнительного интегратора 17 соединеныс входами выходного интегратора 14, авыход поддключен к третьему входупервого сумматора 1, между входом ивыходом дополнительного интегратора17 включен ключ 18 сброса дополнительного интегратора.Интерполятор работает следующимобразом.25На вход интерполятора подаются напряжения, соответствуоцие цифровым кодам ординат интерполируемой функции.Выходные напряжения интерполятораФормируются в соответствии с интер"поляционным полиномом Ньютона, пред"ставленным в степенной Форме.На вход 19 циклически с периодом Т,равным постоянной времени интеграторов 6, 14 и 17 поступает аналоговоенапряжение. Величина этого напряжения соответствует значению интерполируемой функции, которое должнобыть достигнуто на выходе интерполятора в конце следующего шага интерполирования, Его длительность постоянна и равна Ьй (Т. Моменты времени й;, в которые подается аналоговоенапряжение, Фиксированы относительновременного интервала Т, они могутсовпадать с началом шага интерполирования (что соответствует ф 1=0)либо с одним из моментов времени,1кратных величине ай, т. е, . (:; - :1 й 1(1=О, 1 п), где Ь:- целоечислодФ 50Сумматором 1 выделяются и запоминаются в запоминающих элементах 10 или11 приращения интерполируемой Функции первого порядка Дх, например, вчетные периоды в аналоговом запоминающем элементе 10, а в нечетныепериоды - в аналоговом запоминающемэлементе 11. Приращения интерполи 7 4руемой функции второго порядка ь 2 х выделяются сумматорами 3 первый цепей и запоминаются. поочередно в аналого" вых запоминающих элементах 5 первых цепей первого (например, в четные интервалы времени ) и второгов нечетные интервалы времени ) блоков 2 нелинейной интерполяции. Приращения третьего порядка выделяются сумматорами 3 вторых цепей и запоминаются соответственно в аналоговых запоминающих элементах 5 вторых цепей первого и второго блоков 2 нелинейной,.интерполяции.Перед моментом окончания очередного периода интерполирования разряд" ный ключ 18 замкнут, и на выходе догюлнительногоинтегратора 17 устанавливается напряжение равное нулю. Пусть следующий интервал времени Т1 + -йР 1 .1+ нечетный, К его началу в аналоговом запоминаоцем элементе 10 и в аналоговых запоминающих элементах 5 первого блока 2 нелинейной интерполяции зафикси рованы значения приращений интерполируемой Функции, соответственно равные: ах=ах (С .:х(1 -х(С );+хд )еЬпхВ момент времени й й начала (Д+1)- 1го периода интерполирования замыкаются ключи 7 цепей второго блока нелинейной интерполяции 2, ключ 12 и ключ 16, подключающий первый блок 2 нелинейной интерполяции к второму входу выходного интегратора 14. В этот же момент времени или спустя целое число 1 интервалов йФ, но всегда фиксированное.(т,е. всегда вначале интервала интерполирования или всегда спустя д й и т.д.), замыкаются ключи 4 второго блока 2 нелинейной интерполяции и ключ 9. Ключ 18 и остальные ключи размыкаются, интеграторы 17 и 14 интегрируют их входные напряжения,Одновременно с замыканием ключей 4 второго блока 2 нелинейной интерполяции и ключа 9 на первый вход сумматора 1 подается аналоговые напряжение О=х(й 2), На второй его вход поступает напряжение 02 обратной связи с выхода интегратора 14, а на третий вход - напряжение О с выхода дополни 37 1057967 8 ная времени интерполирования Т оцени- Положительный эффект сокращения вается величиной шага интерполированйя времени подготовки интерполятора к рас1(тмЪ боте достигнут в результате введениядополнительного интегратора 17, клю"ча 18 и оригинальных связей между узлами. еМЕ(Ых (ЧС Составитель А.КургаеевТехред Т.фанта Корректор А.Тяско Редактор С.Юско Заказ 9465/52 Тираж 706 Подписное ВН ИИП И Государственного комитета СС С Р по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж"35, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул; Проектная,где Й - заданная погрешность интерполирования;п - порядок интерполирования; Й(в 3 - значение константы, зависящийот порядка интерполирования;И)- производная (пн 1)-го порядка Зп+1Функции х(й).Устройство целесообразно использовать для восстановления тех Функций, для которых постоянная времени Т как минимум вдвое превышает значение дй, В этом минимальном случае п=2. Полученный положительный эффект сокращения времени на подготовку интерполятора к работе проявляешься в уменьшении в и раз времени занятости цифроаналогового преобразователя, с которого подается аналоговое напряжения на вход интерполятора, Этот эффект используется в схеме многоканального интер-, полятора функций, реализованного подключением входом нескольких(пинтерполяторов к выходу одного цифроанало" гового преобразователя.