Широтно-импульсный развертывающий функциональный преобразователь

Номер патента: 1474693

Авторы: Журавлев, Пинкин, Соломаха

ZIP архив

Текст

Изобретение относится к вычисли тельной и информационно-измеритечьной технике и может быть использовано в качестве функционального блока для воспроизведения сложных Функцио-, нальньгл зависимостей в системах времяимпульснаго регулирования и в гибридных вычислительных средах при выполнении операций над векторными величинами.Цель изобретения - расширение области применения за счет воспроизведения знакопеременных функций многих аргументов. 15На Фиг.1 изображена структурнаясхема преобразователя; на фиг.2- структурная схема упоавляемого генератора развертки; на фиг.З - структурная схема блока определения моду О . ля и знака; ча фиг.4 - временные диаграммы работы преобразователя.Широтно-импульсный развертывающий Функциональный преобразователь(фиг.1) содержит тактовый генератор 251, одновибратор 2, управляемый генератор 3 развертки, компаратор 4,триггер 5, сумматор 6, блок 7 определения модуля и знака и выход 8 , знака устройства. 30Управляемый генератор 3 разверт"ки (Фиг.2) содержит 1 интеграторов9, - 9 к и сумматор 10, причем первыйинтегратор 9, является суммирующим.Блок 7 определения модуля и знака (фиг.З) соцержит инвертор 11, два ключа 12 и 13, компаратор 14 и элемент НЕ 15. Для детектирования и .фиксации знака результата компаратор14 первым входом подключен к входублока 7, вторым входом - к линии постоянного напряжения, а выходом - к входу элемента НЕ 15, выход которого является знаковым выходом блока 7, Между входом и выходом модуля блока 7 включены параллельно первый ключ 12 и последовательно соединенные иннертор 11 и второй ключ 13, Для управления коммутацией ключей 12 и 13 в зависимости от знака входной величины их управляющие входы подключе 5 С ны к выходам второго компаратора 14 и элемента НЕ 15 соответственно.В основу работы устрочства поло-жен принцип развертывающего нреобра 55 зования непрерывных, строго монотонных функций у = 1(х), для которых существуют непрерывные обратные функции Ю (Т)=Х. Для широтно-имнульс"К (К С) = Х(т);Х = сопне1;60,Т(1) где Т - период дискретизации.В леной части (1) записана развертывающая функция, а в правой- функция сравнения.Рассматриваеьый широтно-импульсный развертывающий функциональный преобразователь позволяет воспроизводить функции многих переменных, представленные в классе непрерывных, строго монотонных, нечетных сложных Функций(2) для которых существуют обратные функции К (Я = у(Х), (3) и Ц(Х) представляется одной из следующих форм::1 Рассматривая (4) как частный случай (5) (при В = 1, В, = О,1, и), (3) с учетом (5) приводится к виду.гных развертывающих систем уравнениеразвертывающего преобразования (уравнение баланса) при замене У временным параметром (У=К 1:, где Кмасштабньй коэффициейт) имеет нид(7) 20 25 П (с) ( О, я = -1. ровень "1" при ровень "0" при вых.4 к- (вБП(у)1 с.в"1=а входных переменных Х,Х- напряжениями П О , получают уравнение баланса преобразователя, записанное с учетом требованИя неотрицательности развертывающей функции: и с(ао 11 + , П,).1:а, = . ,/П;в. = .в,/в;а. =а,/К, 1 = 1,п;В=, В;/К, 1=1,п;в Р(ВО + с В;х;) в1:1в = вЦП Е (у) = в 3.дп уьвддп(а Б +а; Бс),1=( где К= Б /х - масштабный коэфФициент;Б - постоянное напряжение.В правой части уравнения (7) записано выражение для функции сравнения, управляемой по знаку. Параметры -й (=1,п) и (и+1)-й входных цепей сумматора б задаются весовыми1коэффициентами а, и а соответст 1 овенно.В левой части уравнения (7) записано выражение для развертывающей Функции, управляемой по уровню. Весовые коэффициенты В.(=1,п) и В определяют параметры х-й ио(и+1)-й входных цепей первого (сум 1 мирующего) интегратора 9 а вес Ы Я=1,1)- параметр 1-й входной цепи сумматора 10.Широтно-импульсный развертывающий Функциональный преобразователь работает следующим образом. Если принять такую логику кодирования знака, то с выхода компаратора 14 снимается знак убывающей нечетной Функции у=-Гх, а с выхода элемента НЕ 15 - знак возрастающей нечетной Функции У=Я(Р(Ф)С появлением тактового импульса навыходе тактового генератора (фить.4 а)триггер 5 устанавливается в "1"(фиг.4 е)а одновибратор 2 начинает Формирование импульса длительностьи Т(Фиг.4 б), запускающего управляемьйгенератор 3 развертки переводом егоинтеграторов 9, - 91, в режим интегри О рования, Напряжение развертки, снимаемое с выхода сумматора 10, изменяется по закону (фиг.4 В)св(с)= Г(вв 15- 0лВ;11 х, с. с 13(В,11 +В 11,)г0. (1) = сопв 1 7 С Е О,Т, 1=1,Пгде Т - период дискретизации, те.периодимпульсов тактовогогенератора 1,Штрих-пунктирной линией (фиг.4 в)изображена огибающая максимальныхза период значений напряжения развертки:ьИ) (В 11+В 1 Ивг.То:Напряжение, задаваемое по величине функцией сравнения, снимается свыхода первого сумматора б (пунктир ная линия на фиг.4 в);1тив(е) = аБ +, а;Б. (е), (8)1:1При воспроизведении знакопеременных функций знак суммы (8) должен 40 бытв зафиксирован на знаковом выходе8 устройства как знак результата сог.ласно (7), а полярность напряжениявзвывдолжна сОВпэДать с полЯРностью напряжения развертки Пвы, (1) 45 Детектирование знака в суммы (8)производится компаратором 14 блока7 (Фиг.4 г): управление функцией сравнения по 55 знаку в Выполняется коммутацией ключей 12 и 13: первый клич 12 замыкается при в = 1, второй клич 13 при в= -1, В последнем случае напря-.жение Пинвертируется инверторомТ-Т. +СБС р, Тоах Т с 5 р, - с 8 р. вс х 5 147и подается на первый вход компара тора 4 с неизменной положительной полярностью (фиг.4 в) . В момент й, когда напряжение на входах компаратора 4 сравняется, на его выходе появляется импульс (фиг.4 д) сбрасывающий триггер 5 (фиг.4 е). Длительность С импульса, полученного на сигнальном выходе устройства, являетсй решением баланс- ного уравнения (7), а в сочетании со знаком 8, снимаемым со знакового выхода 8 устройства, результатом функционального преобразования, поскольку у фф 8 К 1Цикл работы преобразователя заканчивается сбросом управляемого генератора 3 развертки; по окончании формирования одновибратором 2 импульса длительностью Т, интеграторы 9, - 9 переводятся в режим сброса. Возникающее при этом повторное срабатывание первого компаратора 4 не приводит к изменению состояния выходов устройства. Период дискретизации, т.е, период тактовых импульсовопределяется .суммой где 1 - максимальная длительностьФфинтервала преобразования;- максимальное время сбросбр. махса интеграторов 9, - 91,после достижения наибольшего значения напряженияИВЬП. Ю МОП 4693 6 формула изобретения1. Ииротно-импульсный развертывающий функциональный преобразователь,содержащий управляемый генераторразвертки, соединенный сигнальнымивходами с входами задания аргументов преобразователя и входом опорного напряжения, триггер, выход которого является выходом преобразователя, а единичный и нулевой установци.ные входы подключены к выходу такервого генератора и выходу компаратррсоответственно, и сумматор, входыкоторого соединены с входами задания аргументов преобразователя ивходом опорного напряжения, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью расширения области примененияза счет воспроизведения знакопеременных функций многих аргументов,в него введены одновибратор и блокопределения модуля и знака, подключенный входом к выходу сумматора,знаковым выходом к знаковому Выходу преобразователя, а выходом модуля - к первому входу компаратора,соединенного вторым входом с выходомуправляемого генератора развертки,30 вход синхронизации которого подключен через одновибратор к выходу тактового генератора,2. Преобразователь по п.1, о т -л и ч а ю щ и й с я тем, что управляемый генератор развертки содержитгруппу последовательно соединенныхинтеграторов и сумматор, выход которого является выходом управляемогогенератора развертки, а входы сое 40динены с выходами интеграторов группы, подключенных входами управлениясбросом к синхронизирующему входууправляемого генератора развертки,причем сигнальные входы первого интегратора группы являются сигнальными входами управляемого генератораРазвертки.

Смотреть

Заявка

4283565, 27.05.1987

СЕВАСТОПОЛЬСКИЙ ПРИБОРОСТРОИТЕЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ

СОЛОМАХА ОЛЕГ НИКОЛАЕВИЧ, ПИНКИН АЛЕКСАНДР АНАТОЛЬЕВИЧ, ЖУРАВЛЕВ ВИТАЛИЙ ПАВЛОВИЧ

МПК / Метки

МПК: G06G 7/26

Метки: развертывающий, функциональный, широтно-импульсный

Опубликовано: 23.04.1989

Код ссылки

<a href="https://patents.su/5-1474693-shirotno-impulsnyjj-razvertyvayushhijj-funkcionalnyjj-preobrazovatel.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Широтно-импульсный развертывающий функциональный преобразователь</a>

Похожие патенты