Линейный интерполятор

Союз СоветснмнСоциапистнчеснннреспу блин ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о 894740(5)М. Кд, 6 06 С 7/30 ЕУйвРстяснныЯ квинтет СИР вв делан нэнбретеннЯ н втнрытнЯ(72) Авторы изобретения В.А. Казаков и А.Н. Губин Заявнтел яэанский радиотехнический инстит 54) ЛИНЕЙНЫЙ ИНТЕРПОЛЯТОР до Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике,По основному авт. св. У 628500 известен линейный интерполятор, который содержит интегратор, выход которого соединен с выходом устройства эи первым входом сумматора, второйвход которого соединен со входом устройства, а выход через ключ - со вхо"дом аналогового запоминающего устройства, блок умножения, первый вход 1 Екоторого соединен с выходом аналогового запоминающего устройства, а вы"ход - с интегратором, и блок хранения, выход которого соединен со вторым входом блока умножения 11.Однако, во-первых, известный интерполятор работает при заранее известных переменных значениях интер-валов дискретизации, сведения о которых заранее записываются в блоке хра 20нения,а во-вторых, устройство имеетбольшую погрешность восстановления,так как оно осуществляет кусочно-линейное восстановление функции наинтервале между отсчетами. ель изобретения - повышение ти восстановления непрерывнойции по дискретным отсчетам, слим с заранее неизвестным пери Поставленная цель достигается тем, что .линейный интерполятор дополнительно содержит .второй блок хранения, блок начальной задержки и компаратор, при этом вход блока начальной задержки и информационные входы первого и второго блоков хранения соединены со входом интерполятора, выход второго блока памяти соединен со вторым вхо" дом сумматора и первым входом компаратора, второй вход которого соединен с выходом интегратора, выход компаратора соединен с выходом блока начальной задержки и управляющими входами ключа и блоков хранения.На фиг, 1 представлена блок-схемаинтерполятора, на фиг. 2 - временныедиаграммы работы интерполятора.Интерполятор содержит сумматорключ 2, аналоговое запоминающее устройство (ЗУ) 3, блок 4 умножения, интегратор 5, блок 6 хранения. компаратор 7, блок 8 хранения и блок 9 начальной задержки,Предлагаемый интерполятор работает следующим образом.С момента 10 на его вход поступают отсчеты непрерывной функции через случайные интервалы времени Т 1/.которые могут принимать энацения впределах от Т;до Т 0,с 1 (Фиг. 2 а).Блок 9 начальной задержки запускается первым отсчетом и цереэ времяЬ = Т 1+(7 Тп 4 выРабатываетуправляющий импульс (фиг. 2 д), с момента появления которого С начинается восстановление функции. Амплитуды всех отсчетов, которые поступят .за время д, начиная с СО, запоминаются в блоке 8 хранения. Зна"чения временных интервалов между отсчетами запоминаются в блоке 6 хранения, где вырабатываются напряжения,обратно пропорциональные значениямэтих интервалов.В блок 6 заранее вводится значение интервала Т,т 1;, который необходим для восстановления функции отнуля до значения первого отсчета. Управляющий импульс с выхода блока 9дает разрешение на считывание амплитуды первого отсчета, который поступает на инвертирующий вход блока1 (фиг. 2 б), при этом с выхода блока 6 на управляющий вход блока 4 умножения поступает напряжение, обратно пропорциональное интервалу времени Т.До момента 1 напряжение на выходе интегратораравно нулю, поэтому на выходе сумматора 1 после прихода управляющего. импульса появляется напряжение, равное по величине ипротивоположное по знаку амплитудепервого отсчета. Управляющий импульсс выхода блока 9 открывает на короткий интервал времени ключ 2,Амплитуда первого отсчета фиксируется на аналоговом ЗУ 3 и поступаетна вход блока 4 умножения, на выходекоторого формируется постоянное напряжение, пропорциональное амплитуде первого отсчета и обратно пропорциональное величине Т. Инте гратор 5 Формирует напряжениелинейно изменяющееся от нуля до величины, равной амплитуде первого отсчета (фиг. 2 е). Это напряжение является выходным и поступает на первые входы сумматора 1 и компаратора 7. В момент равенства постоянного напряжения на первом входе компаратора 7 и изменяющегося напряжения 1 О на его втором входе, компаратор 7 вырабатывает импульс управления (Фиг.2 е),который поступает на управляющие входы ключа 2 и блоков 6 и 8 хранения.Блок 9 начальной задержки работа ет только от первого отсчета и навсе последующие отсчеты не реагирует.момента й на вторые входы блока 1 и компаратора 7 иэ блока 8 хранения поступает постоянное напряже ние второго отсчета (фиг. 2 б). Приэтом на выходе блока 1 формируетсянапряжение, равное разности величины первого и второго отсчетов. Раэностное напряжение через ключ 2 пода" 25 ется на ЗУ 3 и затем на информационный вход блока 4 умножения (фиг. 2 в).К этому времени блок 6 выдает напряжение, обратно пропорциональное ин(тервалу Т, которое также поступаетна вход блока 4 умножения. ЭОНа выходе интегратора 5 вырабаты"вается напряжение, линейно изменяю щееся от величины первого отсчета довеличины второго отсчета.В момент времени 7 напряжения на Э 5обоих входах компаратора 7 сравниваются по амплитуде (фиг. 2 б) и на еговыходе формируется управляющий импульс, который поступает на управляющие входы блоков 8 и 6 и ключа 2. Далее устройство функционирует по описанному выше принципу.Таким образом, предлагаемый интерполятор осуществляет линейную интерполяцию между отсчетами, следующимисо случайными и заранее неизвестнымиинтервалами, е то время как для известного необходимо заранее знать точные значения всех пеоеменных интервалов. Предлагаемое устройство обес 50печивает более высокую точность восстановления, так как исходная функция восстанавливается прямыми, соединяющими точки отсчетов (фиг. 2 г),Формула изобретения55Линейный интерполятор по авт. св,У 628590, о т л и ц а ю щ и й с я5 894740 Фтем, что, с целью повыжения точности тора и первым входом компаратора,восстановления непрерывной функции второй вход которого соединен с выпо дискретным отсчетам, следующим с . ходом интегратора, выход компаратозаранее неизвестным периодом, интер- ра соединен с выходом блока начальнойполятор дополнительно содержит вто" 3 задержки и с управляющими входами клю"рой блок хранения, блок начальной за- ча и блоков хранения,держки и компаратор, при этом входблока начальной задержки и информа- Источники информацсточники информации,ционные входы первого и второго блоков принятые во внимание при экспертизехранения соединены со входом интер" В 1. Авторское свидетельство СССРполятора, выход второго блока хране- . в 628500, кл. С 06 6 7/30, 1973 (про"ния соединен со вторым входом сумма- тотип), 894740Составитель Г. ОсиповРедактор Л. Пчелинская Техред Е, Харитончик Корректю 8 юЗаказ 11492/80 ТирВНИИПИ Госудпо делам113035, Моска ственног обретени Ж, Ра Подписно омитета СССР открытий кая наб., д, 4/