Функциональный преобразователь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О A И С А Н И Е (щ 45199в
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 19. 09. 72 (21) 1829265/18-24 с присоединением заявки M— (51) М. Кл. G 06т 15/36
Гасударственный комитет
Соната Министров СССР оо делам изооретений и открытий (32) Приоритет—
Опубликовано 30.11.74ю Бюллетень № 44 (53) УДК 681. 334(088. 8)
Дата опубликования описания 1-О4 75 (72) Автор изобретения
1 . И. Алексеев (71) Заявитель
Ъ
Институт технической кибернетики АН Белорусской ССР (54) ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ
1
Изобретение относится к области автоматики и вычйслительной I техники и может применяться для воспроизведения произвольных функций с аппроксимацией последних рядом Фурье, составленным из функций Уолша.
Известны функциональные преобразова тели, предназначенные для воспроизведения произвольных функций с аппроксимацией этих функций рядом Фурье, содержащиепос- 10 ледовательно соединенные генератор функций Уолша и сумматор.
Однако функциональные преобразователи с аппроксимацией рядом фурье из функций
Уолша имеют низкую точность воспроизведения функций, так как аппроксимирующая функция представляется ступенчатой кривой (в силу свойств функций Уолша).
Предложенный функциональный,преобразователь отличается тем, что с целью повышения точности воспроизведения функцийон содержит дополнительный сумматор и циф ро-аналоговое множительное устройство, пер- вый вход которого подключен к выходусум матора, второй вход через дополнительный ок
2 сумматор соединен с выходом генератора ( функций Уолша, а третий вход подключен к входу преобразователя; вход генератора функций Уолша соединен с выходом переполнения цифро-аналогового множительного, устройства, второй выход которого соединен с выходом преобразователя.
На чертеже показана блок-схема функционального преобразователя.
Блок-схема содержит генератор Х функций Уолша, сумматор 2, дополнительный сумматор 3, цифро-аналоговое множительное устройство 4 с двумя входами 5 и 8 и третьим входом 7 аргумента функции, (цифрой 8 обозначен вход преобразователя, а цифрой 9 — выход переполнения цифро- налогового множительного устройства
4).
Генератор функций Уолша предназначен для генерирования сигналов функций Уолша Я/ g) и выходами связан с соответст вующйк1и входами сумматоров 2 и 3, а входом соединен с выходом 9.
451998
Сумматор 2 формирует ступенчатое напрйжение аппроксимируемой функции Р(с)=2: 9 % (x), ! fg) б (2нх -,(Ф(х) Ч/ук(Х) с(Х
1 . или при дискретном задании функции
И.m Ф(КД Ют(Х )
Х O
Ъ
- %--r где Ь =* Q, 1, 2,....., (б -I) - номеручаоткач интервала 1б
Х определения функций Уолша;
=1,2,3, ...., - =О, 1, „И.
° °
Сумматор 2 выходом связан с входом
5 цифро-аналогового множительного устройства.
Дополнительный сумматор 3 предназна чен для формирования упрежденных на времани- 1 одного такта работы генерато. а -1
: ра 1 значений аппроксимируемой функции
:(7 Ц и
Ф(к;+у)=Ф(Х:„)=ZE И(н(Xc)> уууб, т = g> (хо 3) Wtn (х ) б(х
I нни нр г нискретном запани ) Финикии
Е -(2-
/на* Ф(хоай) И/т ¹)=K Щ;,„)И/т(Х ) I
Сумматор 3 вйходом связай с аналого„ вым входом 6 цифра-аналогового множительного устройства 4.
Цифро-аналоговое множительное устрой 40 ство принимает импульсы унитарного кода
/ (аргумента, поступаюшие на вход 7, преобразует этот код в напряжение на выходе 8 с учетом напряжений, поступаюших на его аналоговые входы 5 и 6, а также 45 формирует на выходе 9 сигнал переполнения„Выход 8 цифро-аналогового множнхепьного устройства является выходом (рункционального преобразователя.
Функциональный преобразователь работа 50 ет следующим образом.
Висходном состоянии,,при х-О, счетчщ генератора функций Уолша и счетчик цифра-аналогового множительного устройства установлены в нулевое состояние. При этом1 55 (, на выходе генератора имеются сигналы функций Уолша, соответствующие для рас-, сматриваемого случая значением аргумента ОсХс д ()(„Ха), а на выходах сумматоров "2 -й 3 и вйхо»дах цифро-аналогового множительного устройства согласно выраженным().)и (.2) имеются напряжения иа,= а. w- (х.)
И
Ихб= Х. Еае И4е(хо)
=, пропорциональные значениям воспроизводи мой функции
+()() +(+o) i +(+>3 (ь ) .
На выходе 8 для/g--Î согласно выра"жу)хию -(3) имеет
M »=Q d u (х).
При поступлении на вход -7 импульсов текушего значения аргумента счетчик циф) ро-аналогового множительного устройства заполняется, а напряжение на выходе 8, опорционадьное воспроизводимой функции иа участке g Х g 3/д равно
" нб; (й ф "Ю, а)кт (á)
При){фс четчик цифро-айалогового множительного устройства заполняется до максимального числа / б, а напряжение макс на выходе 8 составляет
Яцко- Pin- — й: {Кт-й ф,(хо). i
С поступлением на вход 6 очередного
vV
+1)-го импульса текушего значемакс ння аргумента в счетчике цифро-аналогового множительного устройства образуется
:переполнение и он устанавливается в нулевое состояние, а на выходе 9 присутствует сигнал переполнения. Этот сигнал . по времех н совпадает с началом следуюше-! го, т.е. Я» Хбфучастка интервена (0,1)
1 области определения аргумента. Поступая на вход генератора 1,он увеличивает число, находящееся в его счетчике, íà единицу; В результате генератор генерирует
: сигналы функций Уолша, соотретствуюшие ннеченинм аргумента ГД»Х(. He выхоI дах сумматоров и входах ци ро-аналогового множительного устройства согласно выражениям (1) и (2) имеются напряжения, 451998
Составитель О. Сахаров
Редактор Т. Рыбалова Техред T.Ðûáaëêî Корректоры: O 1Подписное., Изд. М (Ф-
Заказ g @
Тираж 624
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, 113035, Раушская иаб., 4
Предприятие сПатент», Москва, Г-59, Бережковская наб., 24
Ф пропорциональные значениям вос. ои начениям воск,.оизводи- ; лированных значений, определяемых выражением (5) . Осуществление линейной интермой функции. полиции благодаря введенйым в состав уст " 4 6 Я - х де — 8 —:, ройства сумматору 3 и цифро-аналоговому йе» 1 S ., множительному устройству, позволяет в су-л, Йгх Д, в + М -- t . щественной. мере повысить точность восПри постУплении на вход "7 йМпУльс -:: произведения функций по сравнению с из;Ta1gURего aHa aHss apt 7 a a. (8 1: вестным устройством, в котором имеет мессчетчик цифроаналогового Mme so . то кусочн тупенчатая аптптвр зксимация ps.устройства вновь заполняется, а на выхо- 10 дом (-д) де 8 4ююмищ ется напряжение !
1 ий.=фйй к са жпй
2"
Предмет изобретении
) яри г у бчетчик цифро:аналогового множительйо о устройства оказывается вновь заполненным до y -, напряжемакс — Фуыаыонельный преобреповет ль, сапер . ние на выходе 8 равно жащий последовательно соединенные генера8 а Л тор функций Уолша и сумматор, о т л иййуйе gg - /фл(ук) >,,ч е ю ы и и с Н тем, что, с пенью повы (- Ш
2 щения точности воспроизведении функций, е рессмвтрпвелммй участок интервала (0,1й он содержит дополнительный сумматор и заканчивается. цифро«аналоговое множительное устройство, Работа функционального преобразователя первый вход которого подключен к выходу
/ м, 25 на последующих участках, вплоть до. )Я ут :, сумматора, второй вход через дополнитель аналогична описанной выше. ный сумматор соединен с выходом генера 1 аким образом, предлагаемый фуикпио- тора функций уолша, а третий вход подклюнальный преобразователь действительно вос- чен к входу преобразователя, вход генерапроизводит произвольные функции с представ тора функций Уолша соединен с выходом пением последних в точках по 0GB аРгум - переполнения цифро-аналогового множитель- та, кратных в,виде ряда (1) ° a a пром, ного устройства, второй выход которого жуточных точках в виде линейно интерпо соединен с выходом преобразователя.