Способ формирования функций саргументом

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ305420 Союз Советских Социалистических РеспубликЗаявлено 23,Ч.1968 ( 1235657/18-24)с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 04.Ч 1.1971, Бюллетень18Дата опубликования описания 13.Ч 11.1971 МПК 6 06 3/00 Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРУДК 681.355(088.8) Авторыизобретения А. Ф, Архипенко, Н, Ф, Никитенко, В. Е. Шукшунов и Ю. Н. Алпатов Заявитель Новочеркасский политехнический институт им. Серго Орджоникидзе СПОСОБ ФОРМИРОВАН ИЯ ФУНКЦИЙ С ЗАПАЗДЫ ВАЮЩИМ АРГУМЕНТОМПредлагаемое изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для воспроизведения функций с запаздывающим аргументом в моделирующих устройствах, корреляторах, 5 импульсных фильтрах и других устройствах, в которых необходимо получать управляемое запаздывание аналоговых электрических сигналов.Предлагаемый способ формирования функ ций с запаздывающим аргументом позволяет упростить операцию, повысить точность и стабильность воспроизведения, а также обеспечивает возможность регулирования времени запаздывания по произвольному закону, за даваемому величиной управляющего напряжения.Сущность описываемого способа состоит в том, что управляющее напряжение, задающее закон регулирования времени запаздывания, 20 сравнивают с двумя линейно изменяющимися напряжениями идентичных развертывающих устройств, одно из которых запускают периодически, а другое - в момент достижения первым величины преобразуемого электриче ского сигнала, и путем фиксации временных интервалов между моментами равенства сравниваемых напряжений формируют периодическую последовательность сигналов прямоугольной формы, в соответствии с которой 30 восстанавливают непрерывную форму преобразуемого сигнала.На фиг. 1 и 2 приведены соответственно функциональная схема и временная диаграмма одного устройства; на фиг. 3 и 4 - то же для другого устройства.П е р в ы й п р и м е р реализации предлагаемого способа.Управляющее напряжение, задающее закон регулирования времени запаздывания, подают на вход 1 (см. фиг. 1) сравнивающего устройства 2. На другой вход этого устройства через разделительную схему 3 подают выходные линейно изменяющиеся напряжения идентичных развертывающих устройств 4 и 5. Линейно изменяющееся напряжение развертывающего устройства 4 запускают периодически с помощью генератора б импульсов. В момент достижения этим напряжением величины преобразуемого электрического сигнала запускают линейно изменяющееся напряжение развертывающего устройства 5. Для этого входной электрический сигнал, подлежащий преобразованию, подают на вход 7 сравнивающего устройства 8, осуществляющего сравнение указанного сигнала с выходным напряжением развертывающего устройства 4.В каждом периоде преобразования, задаваемом генератором импульсов, фиксируют65 временной интервал между моментами равенства управляющего и линейно изменяющихся напрякений. Это осуществляют триггером 9, управляемым сигналами сравнивающего устройства.Непрерывную форму преобразуемого сигнала восстанавливают из последовательносги сигналов, вырабатываемых триггером в процессе периодического преобразования функции. Для этого в описываемом устройстве указанную последовательность подают на ключ 10, которым коммутируют эталонное напрякение, подаваемое на его вход 11, а электрический сигнал, соответствующий функции с запаздываюгцим аргументом, формируют интегратором 12, с ключом 13, с помощью которого выделяют постоянную составляющую пульсирующего напряжения и подают ее на выход И. В качгстве интегратора могут быть использованы сглаживающие фильтры и интегрирующие усилители.Выходные сигналы усилителя используют также для прекращения рабочего хода развертывающихх устройств.Порядок выполнения операций иллюстриругтся временной диаграммой. В каждом периоде преобразования Т (см. фиг. 2) осуществляют сравнение управляющего напряжения Ьт), задающего закон регулирования времени запаздывания, с линейно изменяющимся напряжением С/ь запускаемым в на,але периода, и Ь, запускаемым в момент 1 достижения напряжением С/, величины преобразуемого электрического сигнала. Выходные импульсы Е/вырабатываемые сравнивающим устройством при достижении равенства Ь,=Е/(т) и С/ =-Е/(т), фиксируют триггером и преобразуют в периодическую последовательность Ь, элгктрических сигналов прямоугольной формы, В соответствии с последовательностью выходных сигналов У, триггера коммутируют эталонное напряжение Ги об. разуют пульсирующее напряжение У, Функцгпо с запаздывающим аргументом У(1 - т) формируют усреднением пульсирующего напряжения С 1,В описываемой схеме осуществляется периодическое преобразование электрического сигнала во временной интервал, сдвиг информации во времени и восстановление непрерывной формы входного сигнала. Очевидно, время запаздывания пропорционально величин: управляющего напряжения У(т) и связано с цим следующей зависимостью (без учета ошибок преобразования): где 1 г - скорость изменения линейно изменяющегося напряжения развертывающих устройств,Регулирование времени запаздывания осуществляют изменением величины управляющего напряжения. Для функциональной схемы, представленной на фиг. 1, предполагает 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4ся, что управляющие напряжение всегда большг величины входного электрического сигнала.В т о р о й п р и м е р реализации предлагаемого способа. В функциональной схеме (см. фиг, 3) управляющее напряжение со входа 15 подают на сравнивающие устройства 1 б и 17, На другие входы этих устройств подают соответственно линейно изменяющиеся напряжения идентичных развгртывающих устройсгв 18 и 19 с фиксированным рабочим ходом. Линейно изменяющееся напряжение развертывающего устройства 18 запускают периодически с помощью генератора 20 импульсов. В момент равенства величин преобразугмого электрического сигнала, подаваемого на вход 21, и линейно изменяющегося напряжения развертывающего устройства 18 сравнивающим устройством 22 запускают развертывающее устройство 19,В каждом периоде преобразования фиксируют врем иной интервал между момецтамц равенства управляющгго и линейно изменяющихся напряжений. Эту операцию осуществляют триггером 23 с раздельными входами,Восстановление непрерывной формы преобразуемого сигнала осуществляют так же, как и в предыдущем примере с помощью интегратора 24 и ключа 25, на вход 26 которого подают эталонно напряжение. Восстановленный сигнал считывают с выхода 27 ицтггратора,Временная диаграмма (см. фиг, 4) отражаег работу функционалы ой схемы, выполцгнной по фиг. 3. Здесь приняты те же обозначения электрических сигналов, что и на фиг. 2, Напряжения У, и У относятся соответственно к развертывающим устройствам 18 и 19, Напряжение С, запускают периодически, а напряжение У в момент равенства Ь,= У(1).Периодическую последовательность электрических сигналов У, формируют триггером, фиксирующим временные интервалы между моментами времени, .соответствующими равенствам У=Е/(т) и С=У(т). Выходной сигнал У(г - т) образуют усреднением пульсирующего напряжения Уп, полученного из эталонного напряжения К.Рассмотренная выше функциональная схема позволягт регулировать время запаздывания в пределах рабочего хода развертывающих устройств. Соответствующим построением функциональной схемы диапазон измгцеция времени запаздывания может быть значитгльно расширен. Это может быть достигнуто, например, применением нескольких поочередно работающих пар идентичных развертывающих устройств. В этом случае способ обеспгчивает плавное регулирование времени запаздывания в пределах0 т.пТ,где а - число пар ид нтичных развертывающих устройств.Расширение диапазона изменения времени запаздывания функциональной схемы, описанной в первом примере реализации, так же может быть достигнуто увеличением количества развертывающих устройств.Таким образом, предложенный способ обеспечивает возможность регулирования времени запаздывания по произвольному закону, задаваемому величиной управляющего напряжения.Развертывающее преобразование, характезирующееся сравнительно высокой чувствительностью, точностью и линейностью характеристики, сообщает предложенному способу свои качества и позволяет повысить точность и стабильность воспроизведения. Предмет изобретения Способ формирования функций с запаздывающим аргументом, отличающийся тем, что, с целью упрощения операции, повышения точности и стабильности воспроизведения, обеспечения возможности регулирования времени запаздывания по произвольному закону, задаваемому величиной управляющего напря жения, последнее сравнивают с двумя линейно изменяющимися напряжениями идентичных развертывающих устройств, одно из которых запускают периодически, а другое - в момент достижения первым величины преобра зуемого электрического сигнала, и путем фиксации временных интервалов между моментами равенства сравниваемых напряжений формируют периодическую последовательность сигналов прямоугольной формы, которую пре образуют в непрерывный сигнал.Типография, пр. Сапунова аказ 1850/18 Изд, Уз 775 Тираж 47 НИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Москва, Ж, Раушская наб., д. 4