Время-импульсный функциональный преобразователь

 

ВРЕМЯИМПУЛЬСНЫЙ ФУНКЦИОНАЛЬНЬШ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий источник опорного напряжения,временной распределитель, вход которого является входом функционального преобразователя, -п входныхключей, управляющие входы которых подключены к прямым выходам временного распределителя , п конденсаторов, п зарядных и п разрядных резисторов, первые выводы которых объединены/ а вторые выводы п конденсаторов и п разрядных резисторов подключены к шине нулевого потенциала, отличающийся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения функции, в него введены л выходных ключей, управляющие входы которых подключены к соответствующим инвертирующим выходам временного распределителя , соединенные между собой первые выводы соответствующих п зарядных резисторов и п конденсаторов через п выходных ключей подключены «g к выходу функционального преобразо (Л вателя, вторые выводы п зарядных резисторов через соответствующие входные ключи подключены к источнику опорного напряжения.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

09) (11) 3(51) 06 G 7 26

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3390982/18-24 (22) 11.02.82 (46) 15.01.84 ° Бюл. Р 2 (72) В.А.Медников и А ° Н.Порынов (71) Куйбышевский ордена Трудового

Красного Знамени авиационный институт им. акад. С.П.Королева (53) 681.335 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 505968, кл. & 01 Р 23/06, 1976.

2. Гитис Э.И. Преобразователи информации для электронных цифровых вычислительных устройств. N., Энергия, 1970, с. 370-372, рис. 7-14. (54)(57) ВРЕМЯИМПУЛЬСНЫЙ ФУНКЦИОНАЛЬНЬ1Й ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий источник опорного напряжения,временной распределитель, вход которого является входом функционального преобразователя, и. входных ключей, управляющие входы которых подключены к прямым выходам временного распределителя, п конденсаторов, и зарядных и и разрядных резисторов, первые выводы которых объединены, а вторые выводы () конденсаторов и и разрядных резисторов подключены к шине нулевого потенциала, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения функции, в него введены и выходных ключей, управляющие входы которых подключены к соответствующим инвертирующим выходам временного распределителя, соединенные между собой первые выводы соответствующих и зарядных резисторов и конденсаторов через и выходных ключей подключены g

С2 к выходу функционального преобразователя, вторые выводы и зарядных резисторов через соответствующие входные ключи подключены к источни- С ку опорного напряжения.

1067512

Изобретение относится к импульсной аналоговой технике и может быть использовано в измерительной технике в качестве формирователя импульсов, аппроксимирующих гиперболическую функцию для частотомеров, а также в вычислительных системах для обработки аналоговой информации.

Известен функциональный преобразователь, содержащий и М -цепей, электронных ключей, а коммутирующих диодов, временной распределитель fl 1 .

Однако известному устройству присущи низкая точность воспроизведения функции, сложность настрой- !5 ки.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является времяимпульсный функциональный преобразователь, содержащий источник 20 опорного напряжения, временной распределитель, р входных ключей, конденсаторов, и зарядных и и разрядных резисторов (.2.1 °

Недостатком известного устройства является низкая точность воспроизведения функции, обусловленная неоднозначностью положения узлов коммутации аппроксимирующих отрезков и накапливания погрешности. аппрок симации с каждьэ11 последующим интервалом аппроксимации.

Цель изобретения — повышение точности воспроизведения функции.

Поставленная цель достигается тем, что во времяимпульсный функцио- З5 нальный преобразователь, содержащий источник опорного напряжения, временной распределитель, вход которого является входом времяимпульсного функционального преобразователя, 40 входных ключей, управляющие входы которых подключены к пря.ым выходам временного распределителя, и конденсаторов, 11 зарядных и п разРядных резисторов, первые выводы ко 45 торых объединены, а вторые выводы

)1 конденсаторов и и разрядных резисторов подключены к шине нулевого потенциала, введены и выходных ключей, управляющие входы которых подключены к соответствующим инвертирующим выходам временного распределителя, соединенные между собой первые выводы соответствующих р зарядных резисторов и и конденсаторов через п выходных ключей подключены к выходу функционального преобразователя, вторые выводы п зарядных резисторов через соответствующие входные ключи подключены к источнику опорного напряжения.

На чертеже представлена функциональная схема времяимпульсного функ-. ционального преобразователя.

Времяимпульсный функциональный преобразователь содержит источник > 65 опорного напряжения Ооп, временной распределитель 1, и входных ключей с (2-1) по (2-n), и конденсаторов

iс (3-1) по (З-р), п зарядных резисторов с (4-1) по (4-р),разрядных резисторов с (5-1) по (5-rt), О выходных ключей с (6-1) по (б-n).

Времяимпульсный функциональный преобразователь работает следующим образом.

Запускающий импульс поступает на вход временного распределителя 1, который сбрасывается и удерживается в сброшенном состоянии в течение действия запускающего импульса, по окончании которого запускается временной распределитель и на его соответствующих выходах в определенные моменты времени формируются импульсы напряжения, управляющие работой соответствующих входных и выходных ключей. При этом низкими уровнями на управляющих входах входных ключей с (2-1) по (2-n) замкнуты, а р выходных ключей с (6-1) по (6-11) высокими уровнями напряжения на своих управляющих входах разомкнуты. В соответствии с одним иэ возможных вариантов работы временного распределителя 1 на его первом прямом выходе появляется импульс напряжения высокого уровня, а на первом инверсном выходе— импульс напряжения низкого уровня, длительность этих импульсов заложена в программу работы временного распределителя 1.

В течение действия этих импульсов напряжения входной ключ (2-1) размыкается,. а выходной ключ (6-1) замыкается. При этом конденсатор (3-1) начинает разряжаться с напряжения Ucq 11„„ через разрядный резистор (5"1) по экспоненциальному закону, аппроксимирующему гиперболический закон изменения напряжения где К„ — масштабный коэффициент в первом временном интервале аппрок-. симации

Я, 1 С, 1 (з Д

С 1 3-1 исюм 1

RS-1 з-т

"4 -1 "5-1 где Уои — величина напряжения источника опорного напряженияу

Н 1 - величина сопротивления разрядного резистора (5-1);

R — величина сопротивления зарядного резистора (4-1 ) °

С 1 — величина емкости конденсатора (3-1);

1067512

Составитель Н. Зайцев

Редактор Л.Алексеенко Техред Л.Пилипенко Корректор О. Билак

Заказ 11211/53 Тираж 703 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з,ц — интервал времени задерж-, ки формирования напряже ния 0, формируемый времейным распределителем; 7здд = Тлл г где Т, < — минимальный период повторения входных запускающих импульсов °

Через выходной ключ (6-1), замкнутый в течение первого временного интервала аппроксимации h

Последовательно формируемые на конденсаторах с (3-2) по (3-n) экспо. ненциальные напряжения, аппроксимирующие гиперболическое в каждом соответствующем временном интервале аппроксимации, проходят через соответствующие выходные ключи с (6-2) по (б-n), последовательно замыкаемые низкими уровнями напряжений импульсов, поступающих на их управляющие входы с соответствующих инверсных выходов временного распределителя 1, При этом на выходе функционального преобразователя формируется кусочно-экспоненциальное напряжение, аппроксимирующее гиперболическое У

В отличие от прототипа, в предложенном уст1эйстве реализуется принцип выборки формируемой фунйциональной зависимости по закону

u =.. кй> где „„ — текущее время rn-ro интервала аппроксимации,"

Ц вЂ” напряжение, выбираемое

20 m-ым выходным ключом. с

m-ro интервала аппроксимации.