Генератор функций

Генератор функций

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

яч(ен „,-, .с

Сеюз Советских

Сецналнстнчвскнх

Республнк

О П И Й "И-"И= -Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

< 798891

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 1001,79 (21) 2710б21/18-24

«51 „К„э с присоединением заявки Йо

G G 7/26

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 2301,816юллетень 89 3

Дата опубликования описания 230181

«53) УДК е81.335 (088.8) (72) Автор изобретения

Э.Л. Барьюдин

Смоленский филиал Московского ордена Ленина энергетического института (71) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР ФУНКЦИЙ

Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение в различных системах автоматической обработки первичной информаР ции.

Известны устройства, выполняющие функции, основаны на кусочно-линейной аппроксимации нелинейных функfQ °

Недостатком устройств, использующих такой метод, является сложность конструкции и невысокая точность воспроизведения функции.

При реализации экспоненциальных зависимостей точность воспроизведе- 15 ния повышается, если в качестве зацающих сигналов использовать заряд (или разряд) РС-цепей, Наиболее близким техническим реаением к предложенному является генератор функций, содержащий генератор экспоненты, вход которого является входом запуска генератора, а выход подключен к информационному вхо-2з ду интегратора, управляющий вход которого подключен ко входу запуска генератора, выход интегратора является выходом генератора. Интегратор содержит усилитель постоянного тока, 30 в обратную связь которого включены соединенные параллельно разрядный ключ и интегрирующий конденсатор, управляющий вход разрядного ключа является управляющим входом интегратора, выход усилителя постоянного тока является выходом интегратора, а вход усилителя постоянного тока через масштабный резистор подключен к информационному входу интегратора P2), Недостатком такой схемы является сложность и связанная с ней погрешность воспроизведения.

Цель предлагаемого изобретения упрощение генератора и повышение его точности

Эта цель достигается тем, что в генератор функций, содержащий ключ, управляющий вход которого является входом запуска генератора, информационный выход соединен с первой обкладкой конденсатора, усилитель постоянного тока, выход которого является выходом генератора, токозадающий резистор, первый вывод которого соединен со входом усилителя постоянного тока, усилитель постоянного тока выполнен неинвертирующим и в генератор функции введен масштабный резис798891 где цс (е) Яи Я21

С

Решением напряжение на выходе конденсатора 3 И коэффициент усиления усилителя 5, сопротивлевия резисторов

1и4;, емкость конденсатора 3. уравнения (1) является 6 9 тор, причем первый вывод токозадающего резистора является входом генератора, а второй вывод токоэадакщего резистора подключен к информационному входу ключа, ко второй обкладке, конденсатора и к первому выводу масштабного резистора, первая обкладка конденсатора подключена к шине нулевого потенциала, второй вывод масш табного резистора соединен с выходом неинвертирующего усилителя постоянного тока.

f6

На чертеже приведена функциональная схема генератора функций.

Генератор функций содержит токозадающий резистор 1, ключ 2, конденсатор 3, масштабный резистор 4, неин- $$ вертирукщий усилитель 5 постоянного тока. . Вход токоэадающего резистора 1 соединен со входом генератора. Управляющий вход ключа 2 соединен oo axo- Е дом запуска генератора. Выход резистора 1 соединен с информационным выводом ключа 2 с первой обкладкой конденсатора 3, выводом масштабного резистора 4 и входом усилителя постоянного тока 5, выход которого объединен со вторым выводом резистора 4 и является выходом генератора.

Генератор функций работает следующим образом.

B исходном состоянии ключ 2 замкнут, шунтируя вход ..усилителя 5 на землю, на выходе усилителя нулевое напряжение.

Запускакщий сигнал 0 раэавикает ключ 2, что приводит к заряду конденсатора 3 от источника иапряжеиия

U0 через резистор 1 и с выхода усилителя 5 постоянного тока через резистор 4.

Из-за того, что усилитель 5 пос- 46 тоянного тока неинвертирующий, в генераторе возникает положительная обратная связь, которая при определе.ных параметрах схемы приводит к генерации на выходе генератора искомой зависимости.

Работа генератора во время генерации функции описывается дифференциальным уравнением вида

При Я.1 R 2 получаем ц (с)- оа (8Ф(к-1)/м,с) с К-g (При К= 3 (4l о(о ) Тсида выходное напряжение генератора определяется как произведение напряжения на его входе 0 (t) на коэффициент усиления усилителя 5k

В частном случае, еСли в качестве

u«) принять соотношение (4), где Ъ =Я„С - постоянная времени.

Предлагаемое устройство позволяет воспроизвести искомую функцию более простой схемой, чем известное. Упрощение схемы приводит к повышению точности моделирования.

Экономический эффект достигается эа счет упрощения и повышения точности и предлагаемого генератора.

Формула изобретения

Генератор функций, содержащий ключ, управлякщий вход которого является входом запуска генератора, информационный выход соединен с первой обкладкой конденсатора, усилитель постоянного тока, выход которого является выходом генератора, токозадающий резистор, первый вывод которого соединен со входом усилителя постоянного тока, отличающийся тем, что, с целью упрощения и повышения точности, усилитель постоянного тока выполнен неинвертирующим и в генератор функции введен масштабный резистор, причем первый вывод токозадающего резистора является входом генератора, а второй вывод токозадающего резистора подключен к информационному входу ключа, ко второй обкладке конденсатора к к первому выводу масштабного резистора, первая обкладка конденсатора подключена к шине нулевого потенциала, второй вывод масштабного резистора соединен с выходом неинвертируищего усилителя постоянного тока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании М 142173б, кл. G 4 6, опублик. 1976.

2. Сергованцев В.П., Бледных В.В.

Вычислительная техника в инженерных и экономических расчетах. М., "Статистика", 1978, с. 18-23 (прототип).

798891

Составитель Т. Иванова

Техред: Ж,Кастелевич Корректор И. Муска

Редактор Н. Рогулич

Филиал ППП "Патент", г. Ульгород, ул .-Проектная, 4

Заказ 10060/70 Tom 756 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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