Пассивный функциональный преобразователь
Патент 444208
Авторы
Классы МПК
Пассивный функциональный преобразователь
Иллюстрации
Реферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕдеиСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (») 444208 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 03.04.73(21) 1901962/18-24 с присоединением заявки №(23) Приоритет,(43) Опубликовано25.09. 74. Бюллетень № 35 (45) Дата опубликования описания 04.11.75 (51) М. Кл.
G- 069 7/26
Гасударственный квинтет
Саввта Министрав СССР аа делам изабретений н аткрытии (53) УДК 681.335. . 8 13 (088. 8) (72) Авторы изобретения
А. В. Горячев и Ю. А. Тарасов
1 с
Московский институт электронной техникеЕ (7i) Заявитель (54) ПАССИВНЫЙ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ
Изобретение относится к области ана\ логовой вычислительной техники и может быть использовано в системах управления, специализированных и аналоговых вычислительных машинах. 5
Известен пассивный функциональный преобразователь, содержащий В входных потенциометров, первые зажимы которых соединены с шиной нулевого потенциала, и
fL ограничивающих диодов, катод каждо- 10
ro из которых соединен с первым зажимом соответствующего потенциометра крутизны участка аппроксимации, вторые зажимы которых подключены к шине нулевого потенциала,.а их подвижные контакты через со- 15 ответстуюшие переключательные диоды присоединены к выходу преобразователя.
Цель изобретения — повысить точность и расширить класс воспроизводимых функций. 20
Для этого подвижный контакт каждого входного потенциометра соединен с анодом соответствующего ограничивающего диода, 1t а второй зажим каждого входного потенциометра, кроме первого, присоединен к като- И ду предыдущего ограничивающего диода;
1 второй зажим первого входного потенциометра присоединен ко входу преобразователя и к второму зажиму нулевого потенциометра крутизны участка аппроксимации.
На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого преобразователя.
Устройство содержит Ь взводных потенциометров 1 — 1 тт,ограничивающих
1 — 2 . Потенциометры крутизны тт, участка аппроксимации 3 — 3< H пеРеключательные диоды 4 -4 о tl
Так как входные потенциометры служат лишь для корректировки положения узла аппроксимации, то их коэффициенты передачи близки к единице. Кроме того, при изменении полярности входного сигнала полярность включения переключательных диодов 4 — 4 и ограничивающих диодов о 1 (стабилитронов)., 2 — 2 „изменяется на и, обратную.
При рассмотрении работы преобразо444208 вателя считаем, что в открытом состоянии диоды имеют нулевое сопротивление.
Выбором соответствующего коэффициенI та g потенциометра 3 обеспечиваетО ся требуемая крутизна К выходной харако теристики на начальном (нулевом) участке аппрокс имаци и.
=1-0
8Х
С ростом входного напряжения Ц вх и в зависимости от коэффициента Й
1 входного потенпиометра 1 происходит от1 пирание ограничивающего диода 2 пРи
4 à, 1
" х i-д I где IJ — падение напряжения (порог п1 срабатывания), диода 2
При этом на аноде диода 4 появляется возрастающее напряжение. По достижении равенства на анодных диодах 4 и 4 о 1 происходит отпирание диода 4 и запирание
1 диода 4 . После чего моделируется следуюший первый) участок аппроксимации с крутизной К (1-a„)(1-a ) й„
Ф„(1-a,) Я„+ R сопротивление потенциометра 1
1У где Я
Я
Далее сопротивление потенциометра 3
1 работа ФП происходит аналогично.
Таким образом, предлагаемый ФП осуществляет моделирование функции методом кусочно-линейной аппроксимации, причем в воспроизведении каждого -того участка аппроксимации участвует только одна диодно-резистивная ячейка.
Следовательно, при моделировании какого-либо участка изменение параметров элементов, воспроизводящих остальные участки, не влияет на работу данной ячейки. Это позволяет сушественно повысить надежность ФП и значительно упростить
его настройку. С другой стороны, если экспериментальная подстройка не предусматривается, то при моделировании любого последующего участка аппроксимации инструментальная погрешность не накапливается, т. е, не возрастает. При этом стабильность (временная и температурная) предлагаемого ФП на каждом участке аппроксимации зависит от стабильности толь-
Г ! ко соответствующей ячейки, моделирующей этот участок. Более того, в данном ФП выходом является напряжение, определяемое резистивными.делителями, что, как известно, исключает влйяние временной и температурно и нес таб ильности резисторов на параметры выходной характеристики ФП.
Использование каскадного включения входных потенциометров 1 — 1 позволя10 1 Й ет значительно повысить крутизну воспроизводимой характеристики (a соответственно и диапазон выходного напряжения) при минимальном количестве диодов, обеспечивая при этом регулировку положения угла
1" аппроксимации.
Схемное решение ФП позволяет обеспечить постоянное выходное сопротивление во всем рабочем диапазоне.
Действительно, при моделировании
i -того участка выходное сопротивление
ФП определяется только 1, -той ячейкой „„„.=a„{ -a, )й„. (Здесь учитывается, что коэффициенты (1 — 6 ) близки к единице).
Такйм образом, требования
RBblxg
cf, (1.-Qi ) Ri + R не являются противоречивыми.
°вЂ”
При этом изменение величины нагрузки приводит лишь к изменению масштаба вос-, производимой зависимости без изменения ее характера.
Предмет изобретения
Пассивный функциональный преобразователь, содержаший t1 входных потенциометров, первые зажимы которых соединены с шиной нулевого потенциала, и П, ограничиваюших диодов, катод каждого из которых соединен с первым зажимом соот ветствуюшего потенциометра крутизны участка аппроксимации, вторые зажимы которых подключены к шИне нулевого потенциала а их подвижные контакты через соответствующие переключательные диоды присоединечы к выходу преобразователя, отличающийся тем,что,сцелью повышения точности и расширения класса воспроизводимых функций подвижной, контакт каждого входного потенциометра соединен с анодом соответствующего ограничивающего диода, а второй зажим каждого входного потенциометра, кроме первого, I
444208
ЫХ
Сост а вид ел ь Q Сахаров
1е" ред 11.уанеева рре" ор A.ÄçåñîBà
О.Стенина
-. и и Л
Заказ .5 5 ф Из. М Ъ
Тираж 624 Подписное
П11ИИ!1!1 Государственного ко ситета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, 1!3035, Раушская наб., 4
Предприятие «Патент», Москва, Г-59, Бережковская наб., 24 присоединен к катоду предыдушего ограничивающего диода; второй зажим первого входного потенциометра присоединен ко входу преобразователя и второму зажиму нулевого потенциометра крутизны участка аппроксимации.