Гармонический анализатор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союэ Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

М. Кл. G 06g 7/19

Заявлено 10.И 1.1970 (№ 1466805!18-24) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 09Л!.1972. Бюллс евь х;: 7

Дата опубликования опн аппя 27. I I I.1972

Комитет по делам иаобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

УДК 681.2:544.6(088.8) Авторы изобретения

Б. Н. Юрухин, Ю. И. Евтеев, И. П. Алещенко и В. С. Пикулин

Воронежский политехнический институт

Заявитель

ИЯГЯ6- ; бйбР

ГАРМОН ИЧ ЕСКИ Й АНАЛ И ЗАТОР

Изобретение относится к области вычислительной техники и предназначено для определения коэффициентов Фурье периодических функций, задBHHblx графиками.

Известны цифровые анализаторы, осуществ- 5 ляющие гармонический анализ графических функций и основанные на применении арифметических устройств вместе с генераторами косинусоидальных колебаний заданной частоты в двоичном коде. 10

Однако эти устройства сложны и не обладают высоким быстродействием при обработке графиков.

Предлагаемый гармонический анализатор отличается от известных тем, что в нем Вхо- 15 ды диодного дешифратора соединены с выходами блока фиксированных значений частог счетных импульсов и выходами триггерного регистра, соединенного через блок управления с реверсивным счетчиком импульсов. Вход 20 триггерного регистра соединен с выходом генератора тактовых импульсов, выход которого через блок ввода ординат и преобразователь аналог — время соединен со входом схемы совпадения, другой вход которой подключен 25 .к выходу диодпого дешифратора.

Блок-схема гармонического анализатора представлена на чертеже.

Гармонический анализатор содержит блок ввода ординат 1, преобразователь аналог †в- 30 мя 2, схему совпадений 3, генератор тактовых импульсов 4, трпггерный регистр последовательно-параллельного преобразования кода 5, диодный дешифратор 6, блок фиксированных значений частот счетных импульсов 7, реверспвный счетчик импульсов 8, блок управления 9, и устройство 10 определения коэффициента Фурье при синусе.

Анализатор работает следующим образом.

Алгоритм определения значений коэффициентов Фурье Л;, и Вл функции x(t), заданной графически, имеет следующий впд:

Ан 2, . cos 2-.. 2 — — х(4) uт — — — с /и! (о Х

Вн n "i sin n n

cos 2-,. 2

X т

sIn и л где n — число измерений на период изменения функции; — порядковый номер измерения; г„; — временной интервал, пропорциональный текущей ордпнате графш а;

fp — некоторое начальное значение часто1ы счетных импульсов;

Л ; — |исло импульсов, зафиксированное счетчиком за время у„; при частоте импульсов, равной

cos 2-, й,—"

sin u

329536 или

f< — f,sini " (i =1,2,...,и) л в зависимости от того, коэффициенты А, или

В>, вычисляются устройством. Общее число частот равно числу измерений на период изменения функции.

Если вычисляется коэффициент Аь т. е.

К=1, то генератор 4 посылает последовательно за время между двумя посылками ординат по одному тактовому импульсу на триггерпый регистр 5 и диодный дешифратор последовательно открывает канал для прохождения счетных импульсов частот

fà,= f0,cos2 —

j, = j,cos и

f, = f,cos3 — ", ..., j,. = f,cosi —...

При вычислении А генератор и посылает на триггерный регистр последовательно по два тактовых импульса и диодный дешифратор б выбирает последовательно частоты f, /4 /6> .. и т. д.

С вЂ” постоянная анализатора;

Й вЂ” порядковый номер гармоники.

Блок ввода ординат 1 последовательно вводит ординаты графика в преобразователь 2.

3а время между двумя такими посылками с генератора 4 на триггерный регистр 5 поступают импульсы, общее число которых равно номеру вычисляемой гармоники К Это число является кодом, по которому диодный дешифратор б открывает канал для прохождения счетных импульсов требуемой частоты f; из блока 7 на схему совпадения 8. В блоке 7 имеется ряд частот

f =j,созЕ (i = 1,2... и) и

Преобразователь 2 преобразует ординату

x(i), поступившую из блока ввода ординат 1, в командный сигнал длительностью Е„;, который отпирает схему совпадения 8 для прохождения счетных импульсов на реверсивный счетчик 8, предварительно включенный на прямой или обратный счет импульсов блоком управления 9. Блок управления получает сигналкоманду с последнего триггера регистра 5.

Такая автоматизация смены знака возможна, если число и делится на 4.

За и циклов работы число счетных импульсов, зафиксированных реверсивным счетчиком

8, будет пропорционально искомому коэффид5 циенту Ад, а триггерный регистр возвратится в исходное состояние. После этого осуществляется перестройка генератора 4 на новый код, соответствующий вычислению коэффициента Фурье следующей гармоники.

Для вычисления коэффициента Фурье при синусе В, используется аналогичная схема.

Предмет изобпетения

Гармонический анализатор, содержащий генератор тактовых импульсов, блок фиксированных значений частот счетных импульсов, триггерный регистр, диодный дешифратор, блок ввода ординат преобразователь аналог— время, схему совпадения, соединенную своим выходом с реверсивным счетчиком импульсов, блок управления, отлича ощийся тем, что, с целью увеличения быстродействия устройства, входы диодного дешифратора соединены с выходами блока фиксированных значений часТоТ счетных импульсов и выходами триггерного регисгра, соединенного через блок управления с реверсивным счетчиком импульсов, а вход триггерного регистра соединен с выходом генератора тактовых импульсов, другой выход

40 которого через блок ввода ординат и преобразователь аналог — время соединен со входом схемы совпадения, другой вход которой соединен с выходсм диодного дешифратора, 329536

Составитель Э. Сечина

Техред Т. Ускова

Редактор Л. Утехина

Корректор Е Усова

Заказ 734/18 Изд. № 292 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2