Устройство для воспроизведения переменных во времени коэффициентов

Устройство для воспроизведения переменных во времени коэффициентов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ььооьз

Союз Советскик

Социалистических

Республик

P (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.04.77 (21) 2469868/18-24 с присоединением заявки М (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.04.79. Бюллетень Х 16 (45) Дата опубликования оппca,ïè 30.04.79 (51) М. K. . -

6 06G 7,/26

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.335.8 (088.8) (72) Лвтор изобретения

В. И. Ведерников (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ

ПЕРЕМЕННЫХ ВО ВРЕМЕНИ КОЭФФИЦИЕНТОВ

Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники.

Известно устройство для воспроизведения функций, содержащее операционный усилитель-фильтр, вход которого через первую и вторую группы резисторов и потенциометрических делителей подключен к выходам соответствующих ключей, счетчик импульсов, выходы которого подсоединены к соответствующим входам первого и вто- 10 рого дешифраторов (1).

Его недостатками являются пониженная точность, обусловленная равномерным расположением узлов аппроксимации заданной функции, и необходимость применения 15 дополнительного множительного устройства для получения функциональной зависимости коэффициента.

Наиболее близким техническим решением является устройство для воспроизведе- 20 ния переменных во времени коэффициентов, содержащее счетчик, широтно-импульсный модулятор, первый и второй кусочнолинейные аппроксиматоры, коммутационные входы которых подключены к соответ- 25 ствующим выходам счетчика, а выходы— ко входу усилителя-фильтра, выход усилителя-фильтра является выходом устройства, информационный вход первого и информационный вход второго кусочно-линей- 30 ных аппроксим атаров являются входом устройства, генератор треугольных функций времени, выход синхронизирующих импульсов которого подключен ко входу счетчика, инвертор, подсоединенный входом к выходу широтно-импульсного модулятора, вход которого подключен к основному выходу генератора треугольных функций времени, управляющий вход первого кусочно-линейного аппроксиматора подключен к выходу широтно-импульсного модулятора, а управляющий вход второго кусочнолинейного аппроксиматора подключен к выходу инвертора (2).

Недостатком такого устройства является пониженная точность из-за равномерного расположения узлов аппроксимации.

Цель изобретения — повышение точности работы устройства.

Это достигается тем, что в устройство для воспроизведения переменных во времени коэффициентов вводятся: блок коммутации, блок масштабных коэффициентов и дешифратор, входы которого подключены к выходам счетчика, а выходы — ко входам блока коммутации, выходы которого подключены ко входам блока масштабных коэффициентов, выход блока масштабных коэффициентов подключен к упббооб3 равляющему входу генератора треугî Ibных функций времени.

11а фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 — диаграммы, поясняющие его работу.

Устройсгво содержит первый и второй кусочно-линейные аппроксиматоры 1 и 2, усилитель-фильтр 3, генератор 4 трсугольHill функций времени, счетчик 5, дешифратор б, широтно-импульсный модулятор 7, инвертор 8, блок 9 коммутации, блок 10 масштабных коэффициентов.

Устройство работает следующим образом.

Относительная длительность прямоугольных импульсов на выходе широтноимпульсного модулятора 70 изменяется по треугольному закону во времени. Н", выходе инвертора 8 относите lbHBH длительность прямоугольных импульсов изменяется по 20 закону 0„„,=1 — О.

Синхронизирующие импульсы генератора

4 треугольных функций времени, совпадающие с вершинами треугольников, изменяют состояние счетчика 5, код с вь1хода ко- 25 торого коммутирует коэффициенты передачи кусочно-линейных аппроксиматоров 1 и 2.

Известно, что выходное напряжение усредняющего фильтра при подаче на его ЗО вход прямоугольных импульсов прямо пропорционально произведению амплитуды на относительную длительность импульсов.

Предположим, что входной сигнал V„» не изменяется. Тогда на выходе усилителя- 35 фильтра 3 получается сумма напряжений треугольной формы, амплитуда которых выбирается из условий аппроксимации заданной функции времени f(1), а последовательность их коммутации задается кодом 40 с выходов счетчика 5.

Так как амплитуда напряжен:1й треугольной формы прямо пропорциональна входному сигналу U... то выходное Напряжение усилителя-фильтра 3

U, „-.; —.U,„f(t), т, е. реализуется умножение входного сигнала на заданную функцию времени f(t)

Для создания неравномерного р асположения узлов аппроксимации к управляющему входу генератора 4 треу:.-ольных функций времени подключен выход блока

10 масштабных коэффициентов, который коммутируется блоком 9 коммутации, управляемым дешифратором б, подключенным к счетчику 5. Выбирая величины масштабных коэффициентов при настройке устройства на воспроизведение заданной функции времени, можно задавать ско- Г0 рость изменения выходного напряжения

Ге н е р а т О р а 4 треуГольных ф I н и ц и 11 времени па каждом участке аппрокс 1мапи:1 функции BpcvcHH. Это позволяет Обеспечить неравномерное р11СГ1олои»eниc s,ioB аппроксимации функции временп.

Преим щества 11pHäëаГасмОГО l стрОйства

l1o сравнению с прототипом заключа1оfcff B получении неравномерного расположения узлов аппроксимации функции llo оси времени, 1то:1озволяет при равном с прототиНОм числс i злов 11ппpoåcп»1 ап111 повыcå!Tb точность работы устройства.

Указанные преимушества особенно oчсвидны для фуHKllèé с резко меняющейся крутизной, а также B случаях задания функции в табличной форме.

Формула изобрстснпя

Устройство для воспроизведения переменных во времени коэффициентов, содержащее счет Гик, широтно-импульсный модулятор, первый H второй кусо-IHo-лпнейныс аппроксиматоры, комм Гтационныс входы которых подключены к соотвсTñòB«:olöè»I выходам счетчика, а выходы — ко входу усилителя-фильтра, выход, cH;IHTeля-фильтра является выходом устройства, информационные входы первого H второго кусочно-линейных аппроксиматоров являются входом устройства, генерBTop треугольных функций времени, выход синхронизирующих импульсов которого подключен ко входу счетчика, инвертор, подсоединенный входом к выходу широтно-импульсного модулятора, Bõoä которого подключен к основному выходу генератора треугольных функций времени, управляющий вход первого кусочно-линейного аппроксиматора подключен к выходу широтно-импульсного модулятора, а управляющий вход второго кусочно-линейного аппроксиматора подключен к выходу инвсртора, о т л и и а юшийся тем, что, с целью повышения точности работы устройства, Оно содержит блок коммутации, блок масштабны коэффициентов и дешифратор, входы которого подключены к выходам счетчика, выходы дешифратора подкл1очены ко входам блока коммутации, выходы которого подключены ко входам блока масшт-бных коэффициентов, выход блока масштабных коэффициентов подключен к управляющему входу генератора треугольных функций времени.

Источники информации, принятые Во внимание при экспертизе

1. Гинзбург С. А., Любарский Ю. Я.

Функциональные прсобразоватсли с аналого-цифровым представлением информации, М., «Энергия», 1973, с. 44.

2. Авторское свидетельство СССР № 551662, кл. G 06G 71 26, 1977.

660063

Кг 7

Составитель Н. Балабошко

Редактор Б. Герцен

Заказ 556/16 Изд. ¹ 267 Тираж 779 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 г

\ фиг 7 — - Ьк

Корректоры: Л. Орлова и Е. Осипова