Аналого-цифровой квадратичный преобразователь
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 09) (11) СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ К иационикндзе ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБР(71) Московский ордена Ленина и ордена Октябрьской Революции ав ный институт им. Серго Орджон (72) В.И. Русланов, А.И. Сааков и А.В. Симаков(56) Малов А.А Сахаров О,Н. Синтез диодных функциональных преобразователей. М.: Энергия, 1976, с. 76- 79, рис. 3.1.Коган Б.Я. Электронные моделирующие устройства и их применение для исследования систем автоматического регулирования. М.: Физматгиэ, 1959, с. 235, рис. 117.(54)(57) АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ КВАДРАТИЧНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий генератор импульсов; первый и второй масштабные сумматоры, реверсивный счетчик, трехпозиционный релейный элемент, информационный вход которого подключен к генератору импульсов, а два выхода и управляющий вход подключены соответственно к входам сложения и вычитания реверсивного счетчика и к выходу первого масштабного сумматора, первыи вход которого является входом преобразователя, первый и второй цифроаналоговые преобразователи, цифровые входы которыхподключены к выходу реверсивногосчетчика, а выходы - соответственно к второму входу первого масштабного сумматора и к первому входу второго масштабного сумматора, выходкоторого является выходом преобразователя, и источник опорного напряжения, подключенный к аналоговомувходу первого цифроаналогового преобразователя, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения быстродействия эа счет уменьшения числа разрядов реверсивного очетчи ка при сохранении заданной точнос; ти преобразования, в него введен дифференциальный усилитель, выход которого подключен к аналоговому входу второго цифроаналогового пре образователя, неинвертирующий вход дифференциального усилителя подклю чен к входу преобразователя, а инвертирующий вход соединен с выходо первого масштабного сумматора и вторым входом второго масштабного сумматора.При достижении входным сигналом значения Б =Б . происходит скачх х 1;1кообразное изменение выходного сигнала на величину отрезка ВС. На границах соседних интервалов линейные добавки равны нулю, в то время как функция на выходе преобразователя совпадает с ее истинным значением.Из принципа работы преобразователя следует, что коэффициент передачи цифроанахйговых преобразователей 6 и 7 на д-ом участке аппроксимации :(фиг. 2) равен К=(-1)/ 2, где д номер участка, численно равный записанному в счетчике 4 числу. Значе- ние функции на границе перехода с 1-го на (1+1)-й участок может быть определено как Б, =К Б,( или(с учетом значения К )Б, =Б, /2Х; Так как значение выходной функции в конце -го интервала равно (фиг, 2)У, =К П, = (-1) / 2 Б. величина скачка выходной Функции при переходе с одного участка аппроксимации на другой может быть определена как ЬЬ, =П .-У,=Б . /2".э Ъ; У; х;Две лийейные добавки ЬП и Ь У (фиг. 3), компенсирующие разность между основной составляющей и истинным значением функции, формируются из напряжения на выходе сумматора 2. При изменении выходного сигнала в пределах одного интервала аппроксимации линейно нарастающее напряжение на выходе сумматора 2 изменяется от нуля до принятого для трехпозиционного релейного элемента 5 значения опорного напряжения Б (фиг.3)1 оПри Бо=Пкоэффициент передачи сумматора 2 по входу, подключенному к источнику входного сигнала Бх, должен быть равен К=2ИЗначение опорного напряжения, поступающего на вход цифроаналогового преобразователя б с источника 8 опорного напряжения, может быть не равно максимальному порогу срабатывания трехпозиционного элемента 5, задаваемому опорным напряжением.П Значение компенсирующего опорного . напряжения при его выборе может варьироваться в широких пределах. При этом необходимая компенсация тока от источника входного напряжения на входе первого сумматора 2 может бытьостигнута за счет выбора соответствующего коэффициента передачи по второму входу сумматора 2, подключен 10 15 ному к выходу цифроаналогового преобразователя 6,По достижении равенства выходногонапряжения сумматора 2 и опорного(напряжения Б в случае, когда входное напряжение У возрастает, трехпозиционный релейный элемент 5 сформирует сигнал, в соответствии с которым число, записанное в реверсивномсчетчике 4, увеличивается на единицу младшего разряда.При достижении входным сигналом в процессе его уменьшения левой границы каждого из интервалов аппроксимации напряжение на выходе суммато" ра 2 становится равным нулю. В этот момент трехпозиционный релейный элемент 5 сформирует сигнал вычитания единицы младшего разряда из числа,записанного в реверсивном счетчи 20ке 4.Изменение кода в реверсивномсчетчике 4 вызывает изменение напряжений на выходах цифроаналоговыхпреобразователей 6 и 7, так как эти,напряжения определяются произведениями подаваемых на них аналоговыхи цифровых сигналов.Изменение кодов на цифровых входах цифроаналогового преобразователя 6 вызывает изменение его выходного напряжения, а также выходного напряжения сумматора 2, которое последобавления или вычитания единицыв счетчике 4 становится равным нулю 35в случае увеличения выходного сигнала или максимальному (опорному)напряжению когда входной сигналуменьшается.40Сигнал с выходасумматора 2 поступает на один из входов сумматора3, на выходе которого из этого напряжения формируется первая состав(ляющая линейной добавки ЬБ . Коэффи 3циент передачи сумматора 3 по этому 45входу равен К =1/(2 )в 2Дифференциальный усилитель 9 осуществляет суммирование входного сигнала и второй составляющей линейнойдобавки. На один вход усилителя 50(на фиг. 1 неинвертирующий) без изменения поступает входной сигнал,по другому входу усилителя 9 сигналЬП суммируется с коэффициентом К =2 лСигнал с выхода дифференциального усилителя 9 (фиг. 3) поступаетна вход цифроаналогового преобразователя 7, а с выхода последнего пос12 тупает далее на второй вход суммирующего усилителя 3, Коэффициент передачи сумматора 3 по этому входу равен единице, Сигналы на обоих входах второго сумматора 3 должны быть одной полярности, На выходе сумматора 3 при этом формируетсягсигнал 11=0,111, являющийся выходным сигналом квадратичного функционального преобразователя. Предлагаемый функциональный преобразователь ,фиг. 1 обеспечивает возведение в квадрат аргумента, заданного в виде апрйжения положительной полярности.я преобразования сигналов, заданных биполярным напряжением, на входе преобразователя следует установить блок выделения модуля сигнала.Поскольку БО, компенсирующееЬхнапряжение, поступающее с выхода первого цифроаналогового преобразователя 6, должно быть отрицательной полярности. Так как цифроаналоговый преобразователь обычно работает совместно с согласующим операционным усилителем, инвертирующий входной сигнал, полярность опорного напряжения, подаваемого на вход цифроаналогового преобразователя, должна быть положительной.Конфигурация функциональной схемы квадратичного преобразователя, при 11766 6веденной на фиг. 1, с точки зрениясогласования полярностей сигналовв схеме учитывает работу цифроаналоговых преобразователей совместно ссогласующими операционными усилителями. Установка преобразователя в состояние, адекватное сигналу на его входе, сразу после включения или после возможных в процессе работы обоев происходит автоматически. Трехпозиционный релейный элемент 5 может быть выполнен, в частности, сиспользованием двух пороговых устройств, например в виде компараторовК 521 СА 2 с соответствующим образомвыбранными порогами срабатывания 20 и элементов И-НЕ. Объединенные входы компараторов образуют вход трехпозиционного релейного элемента. Выходы компараторов раздельно подключены к одному из двух входов каждогоиз двух элементов И-НЕ, используемыхв качестве ключей. Объединенные свободные входы этих элементов И-НЕ подключены к выходу генератора импуль"сов. Инвертирование сигналов с вьпо дов ключевых элементов осуществляется дополнительными элементами И-НЕс попарно объединенными входами.1211766 и ектор С. 01 ек каз 643/55 Тира ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Ра673омитета СС Подписно ткрытииая наб., д,иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна Составитель Н. ФирсовРедактор Т. Парфенова Техред О,Ващишина
СмотретьЗаявка
3768706, 11.07.1984
МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ ИМ. СЕРГО ОРДЖОНИКИДЗЕ
РУСЛАНОВ ВЛАДИСЛАВ ИВАНОВИЧ, СААКОВ АЛЕКСАНДР ИСААКОВИЧ, СИМАКОВ АЛЕКСАНДР ВАСИЛЬЕВИЧ
МПК / Метки
МПК: G06G 7/20
Метки: аналого-цифровой, квадратичный
Опубликовано: 15.02.1986
Код ссылки
<a href="https://patents.su/5-1211766-analogo-cifrovojj-kvadratichnyjj-preobrazovatel.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Аналого-цифровой квадратичный преобразователь</a>
Предыдущий патент: Устройство для дифференцирования огибающей
Следующий патент: Устройство для интерполяции функций
Случайный патент: Улавливающее устройство для шахтных клетей и скипов