Устройство для извлечения корня
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П
ИЗОБРЕТЕНИЯ и!) 552620
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29.12.75 (21) 2308641/24 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 30.03.77. Бюллетень № 12
Дата опубликования описания 22.04.77 (51) М. Кл. - G 06С 7!20
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.335(088.8) (72) Авторы изобретения
Н, P. Карпов и В. К. Чепалов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КОРНЯ
Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам функциональной обработки частотноимпульсных сигналов с представлением результата вычислений в виде длительности прямоугольного импульса.
Известно устройство для извлечения корня (1), содержащее счетчик, генератор импульсов, преооразователь код †напря>кен, интегратор, компаратор, блок управления и элементы И.
Известно также устройство (2), содержащее счетчик, генератор импульсов, блок управления, элемент И, нуль-орган, преобразователь код — напряжение, интеграторы и ключи. .Указанные устройства служат для формирования кода, пропорционального корню из входного сигнала, представленного в виде напряжения, и требуют введения соответствующих дополнительных преобразователей при обработке входных частотно-импульсных сигналов с формированием результата в виде длительности импульса.
Прототипом изобретения является устройство (3), предназначенное для извлечения корня из значения частоты входного частотноимпульсного сигнала, содержащее реверсивный счетчик, подключенный суммирующим входом к выходу элемента И, первый вход которого соединен с входом устройства, а второй вход — с выходом генератора импульсов и входом формирователя. Кроме того, устройство содержит преобразователь код— напряжение, генераторы экспоненциального напряжения, компаратор и накопитель.
Недостаток прототипа — конструктивная сложность, обусловленная, в частности, необходимостью использования дополнительного
Ю преобразователя для преобразования выходного напряжения в длительность импульсов.
Цель изобретения — упрощение устройства.
Это достигается тем, что в устройство дополнительно введены дешифратор нуля, триг15 гер, генератор управляемой частоты и блок интегр аторов, сигнальный вход которого соединен с шиной опорного напряжения, вход запуска — с выходом триггера, а вход обнуления — с выходом дешифратора нуля, под2р ключенного входами к разрядным выходам реверсивного счетчика, и с первым входом триггера, подключенного вторым входом к выходу формирователя, причем, выход блока интеграторов через генератор управляемой ча25 стоты связан с вычитающим входом реверсивного счетчика.
На чертеже приведена блок-схема устройства.
Устройство содер>кит элемент И 1, генера30 тор 2 импульсов, формирователь 3, реверсив552620 ный счетчик 4 импульсов, дешифратор 5 нуля, триггер 6, блок 7 интеграторов и генератор 8 управляемой частоты. Блок 7 интеграторов представляет собой цепочку из и последовательно-соединенных интегр аторов, сигнальный вход первого из которых соединен с шиной опорного напряжения Уц, а входы запуска и обнуления всех интеграторов — соответственно с входами запуска и обнуления блока 7.
Рассмотрим работу устройства при а=1. 10
Преобразуемый частотно-импульсный сигнал Fx поступает на первый вход элемента
И 1. На второй его вход подается с генератора 2 импульсов разрешающий импульс длительностью то. При этом импульсная последовательность Fx поступает на вход сложения счетчика 4. Количество импульсов, которое записывается в счетчике, равно 1i/=Гх То, С генератора 2 импульсов выходной импульс то подается также на формирователь 3, 20 который по заднему фронту импульса формирует короткий импульс. С помощью последнего опрокидывается в единичное состояние триггер 6. На выходе триггера 6 образуется сигнал запуска блока 7, который подключает 25 шину опорного напряжения Uo к входу блока
7. Выходное напряжение блока 7 интеграторов при n=1 изменяется по линейному закону и поступает на вход генератора 8 управляемой частоты. На выходе генератора управ- 30 ляемой частоты формируется частотно-импульсная последовательность, изменяющаяся также по линейному закону
F =-К, U,-S, 35 где К2 — коэффициент пропорциональности узлов 7, 8.
Последовательность импульсов с генератора
8 управляемой частоты поступает на вход вычитания счетчика 4. Происходит процесс счи40 тывания ранее записанного в счетчик У числа импульсов. Приход Ж-го импульса на вход вычитания реверсивного счетчика 4 обеспечивает нулевое состояние всех его разрядов. В этот момент времени дешифратор 5 нуля вы- 45 дает импульс на вход обнуления блока 7 и на второй установочный вход триггера 6. Триггер возвращается в исходное состояние, т. е. на выходе триггера формируется импульс длительностью т.
Число импульсов, поступившее на вход вычитания счетчика 4, равно
Учитывая тот факт, что на вход сложения и на вход вычитания счетчика 4 проходит одинаковое количество импульсов, имеем
О 2 т. е. получен импульс, длительность которого пропорциональна корню квадратному из значения частоты входного частотно-импульсного сигнала.
Если блок 7 интеграторов содержит и последовательно включенных интеграторов, то на выходе триггера 6 образуется прямоугольный импульс, длительность которого равна пе1 = 1/тх
Таким образом, устройство позволяет получить импульс, длительность которого пропорциональна корню любой целочисленной степени из значения частоты входного частотно-импульсного сигнала.
Формула изобретения
Устройство для извлечения корня, содер>кащее реверсивный счетчик, подключенный суммирующим входом к выходу элемента И, первый вход которого соединен с входом устройства, а второй вход подключен к выходу генератора импульсов и к входу формирователя, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, в него дополнительно введены дешифратор нуля, триггер, генератор управляемой частоты и блок интеграторов, сигнальный вход которого соединен с шиной опорного напряжения, вход запуска подключен к выходу триггера, а вход обнуления соединен с выходом дешифратора нуля, подключенного входами к разрядным выходам реверсивного счетчика, и с первым входом триггера, подключенного вторым входом к выходу формирователя, причем выход блока интеграторов через генератор управляемой частоты соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Авт. св. № 407337, кл. G 06G 7/20, 1972, 2. Авт. св. № 423146, кл. G 061 3/00, 1972.
3. Авт. св. № 418862, кл. G 06G 7/20, 1972 (прототип).
552620
Составитель С. Казинов
Техред А. Камышникова
Редактор И. Грузова
Корректор О. Тюрина
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 767/11 Изд. Л 341 Тираж 899 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5