Универсальный гибридный функциональныйпреобразователь

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ! н1 4I99 I 9

Союз Советскик

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 18.04.72 (2! ) 1774647!18-24 (51) М. Кл. G СЯ 3/00 с присоединением заявки 1774652/18-24

Сасударатвенньй кнмитет Сеййта Министрав СССР

IIn деЛам изобретений н открытий (32) Приоритет

Опубликовано 15.03.74. Бюллетень ¹ 10

Дата опубликования описания 21.08.74 (53) УДК 681.335.8 (088.8) !

Л. И. Тарасенко-Зеленая и В. Д. Самойлов Й!

3 I!<4

Институт электродинамики АН Украинской ССР (72) Авторы изобретения

1 ь м (71) Заявитель (54) УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ГИБРИДНЫЙ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ

П P ЕОБ РАЗО BATEЛ Ь

Изобретение относится к ооласти вычислительной техники и может быть использовано в аналоговых и аналого-цифровых вычислительных комплексах.

Известны универсальные гибридные функциональные преобразователи, содержащие блок памяти, соединенный с блоком задания функции, выход которого подключен к выходу преобразователя.

Недос1атком такого преобразователя является сравнительно низкая точность воспроизведения функциональных зависимостей, которая уменьшается с увеличением количества одновременно работающих диодных ячеек.

Предложенный функциональный преобразователь, с целью повышения точности работы, содержит блок определения зоны аппроксимации, дешифратор и блок определения положения аргумента, входы которого подключены ко входам преобразователя и BbIxoдам блока памяти, а выход присоединен ко входам блока задания функции и через последовательно соединенные блок определения зоны аппроксимации и дешифратор — ко входам блока памяти.

Схема предлагаемого устройства представлена на чертеже.

Оно состоит из блока 1 задания функции, в который входят операционный усилитель 2, кодоуправляемая проводимость 3 и резистор

4, подключенные ко входу операционного усилителя 2; два onepauIIoIIIIII усилителя 5 и 6, работающих в режиме «слежения-хранения», входы которых через ключи 7 и 8 и резисто5 ры 9 и 10 соединenbI с выходом операционного усилителя 2; ключи 11 и 12, соединяющие резисторы 9 и 10 с шиной пулевого потенциала; ключи 13 и 14, соединяющие выходы усилителей 5 и 6 с резистором 4;

10 ключи 15 и 16, включенные на аналоговый вход кодоуправляемой проводимости 3; триггер 17, управляющий ключами 15 и 16; триггер 18, со счетным входом, управляющий ключами 7, 11, 8, 12; 13 и 14; блока 19 опре15 деления положения аргумента по отношению к границам зоны аппроксимации, в которьш входят два операционных усилителя 20 и 21 с резистором 22 и кодоуправляемой проводимостью 23, резистором 24 и кодоуправляемой

20 проводимостью 25; резисторы 22 II 24 соединены с источником входного напряжения, аналоговые входы проводимостей 23 и 25 соединены " опорным напряжением. Выходы операционных усилителей 20 и 21 через ключи

25 16 и 15 соединены с аналоговым входом проводимости 3; блока 26 определения зоны аппроксимации, в который входят нуль-органы

27 и 28, резисторы 29 и 30, инверторы 31 и 32, схемы «II» 33 и 34, счетчик 35. Резисторы 29

30 и 30 включены на входы нуль-орган

419919

Вторые входы нуль-органов 27 и 28 соединены с шиной нулевого потенциала. Резистор

29 соединен с выходом операционного усилителя 21, а резистор 30 — с выходом усилителя

20. Выходы нуль-органов 27 и 28 соединены со входом схемы «И» 33 через инверторы 31 и 32, и со входом схемы «И» 34 непосредственно.

Выходы схем «11» 33 и 34 соединены со входом счетчика 35 и входами триггеров 17 и

18; дешифратора 36; блока памяти 37, состоящего из триггеров 38 первой группы, триггеров 39 второй группы, схем «И» 40 первой группы, схем «И» 41 второй группы, схем «И»

42 третьей группы, схем «ИЛИ» 43 первой группы, схем «ИЛИ» 44 второй группы, схем

«ИЛИ» 45 третьей группы и элемента «эквивалентность» 46.

Выходы схем «И» 42 соединены со входами схем «ИЛИ» 45, выходы которых управляют проводимостью 23, вход элемента «эквивалентность» 46 соединен с единичным выходом триггера 17 и выходом схемы «ИЛИ» 43, соединенной со схемами «И» 40.

Устройство работает следующим образом.

Воспроизведение функции Z = f (X) осуществляется по методу кусочно-линейной аппроксимации. Функция на каждом участке аппроксимации описывается выражением:

Z:Z +ЬХт, где j — номер зоны аппроксимации; Z значение функции в начале j-й зоны; т; — тангенс угла наклона ломаной в 1-й зоне; Х,— значение аргумента в начале j-й зоны.

Перед началом работы в триггеры 38 и 39 записываются параметры зоны: т„— в первую группу, Х; — во вторую группу. В каждой группе столько триггеров, сколько зон аппроксимации. В счетчике 35 записывается номер зоны аппроксимации, соответствующий начальным условиям. Триггеры 17 и 18 устанавливаются в состояние «1». На усилителе 5 блока 1 запоминается соответствующее начальным условиям значение Z.

В дешифраторе 36 номер зоны дешифрируетсл и на выходе возбуждаетсл соответствующая шина зоны.

В результате на выходе схем «ИЛИ» 43, 44, 45 полвлтся коды: т, — в первой группе, X;— во второй группе и Х;+ — в третьей.

Каждый из эгих кодов управляет соответствующей ему кодоуправляемой проводимостью. В исходном состоянии ключи 8, 11, l3 и 15 включены, а ключи 7, 12, 14 и 16— отключены. Напряжение на выходе усилителя

2 будет пропорционально функции Z = j(X).

Усилитель 5 находится в режиме «хранения», а усилитель 6 — в режиме «слежения».

Блок 19 определения положения аргумента следит за положением аргумента по отношению к границам j-й зоны, на усилителе 21 напряжение, моделирующее аргумент «Х», сравнивается с напряжением, моделирующим левую границу зоны «XÄ»; на усилителе 20 напряжение сравнивается с напрлжением, моделирующим правую границу зоны Х;+ь

Если напряжения на выходах обоих усилителей 20 и 21 будут отрицательными (с учетом инвертирования), следовательно аргумент вышел за пределы 1-й зоны справа, если положительными — вышел за пределы зоны слева. Знаки выходных напряжений операционных усилителей 20 и 21 распознаются на нуль-органах 27 и 28. В случае положительных напряжений на выходах обоих усилителей 20 и 21 срабатывают оба нуль-органа 27 и 28 и на выходе схемы «И» 34 появляется сигнал « — 1», при отрицательных напряжениях — сигнал «+ 1», который увеличит содержимое счетчика на 1. На выходе дешифратора 36 возбудится шина, соответствующая новой зоне аппроксимации и на выходе схем

«ИЛИ» из блока 37 появится значение параметров, характеризующих новую зону. Импульсы «+1» и « — 1», поступающие на вход счетчика 35, одновременно изменяют состояние триггеров 17 и 18. Триггер 18 меняет свое состояние при каждом импульсе и меняет режимы усилителей 5 и 6. Триггер 17 при импульсе «+ 1» будет находиться в состоянии

«1», при импульсе « — 1» — в состоянии «О».

Поэтому при переходе в зону аппроксимации с меньшим номером он отключит ключ 15 и включит ключ 1Ь и через элемент «эквивалентность» 46 изменит знак кода т;.

Предмет изобретения

Универсальный гибридный функциональный преобразователь, содержащий блок памяти, выходы которого соединены со входами блока задания функции, выход которого подключен к выходу преобразователя, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности воспроизведения, он содержит блок определения зоны аппроксимации, дешифратор и блок определения положения аргумента, входы которого подключены ко входам преобразователя и выходам блока памяти, а выход присоединен ко входам блока задания функции и через последовательно соединенные блок определения зоны аппроксимации и дешифратор — ко входам блока памяти.

419919

Составитель О. Сахаров схрсд T. Курилко

1 о р ректор Н. Стельмах

Р диктор Б. 1!анкина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 873/11 Изд. М 1374 Тираж 624 Подписное

Ц11ИИПИ Государс-;вс:и;ого комитета Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий

Москва, )K-35, Раушск",ÿ наб., д. 4 5