Вычислительное устройство

 

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее буферный каскад, первый и второй генераторы экспоненциального 1на:пряжения, информационные входы которьк подключены соответственно к первому и второму информационным входам устройства, тактовые входы первого и второго генераторов экспоненциального напряжения подключены к первому выходу блока синхронизации. выход первого генератора экспоненциального напряжения подключен к первому входу блока .сравнения, второй вход которого подключен к третьему информационному входу устройства, отличающееся тем, что, с целью его упрощения и повышения быстродействия , в него введен аналоговый запоминающий блок, вход которого через буферный каскад подключен к выходу второго генератора экспоненциального напряжения, выход блока сравнения, выполненного на стробирующем компараторе, подключен к входам запуска первого и второго генераторов экспоненциального напряжения и к входу блока синхронизации, второй (Л и третий выходы которого подключены соответственно к стробирующему входу блока сравнения и управляющему входу аналогового запоминающего блока , выход которого является выходом устройства. 00 с /

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

359 С06G 12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A8TOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ о

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3364425/18-24 (22) 05. 12.81 (46) 07.04.84. Бюл. В 13 (72) И.В.Пантыкин (53) 681. 335 (088.8) (56) 1. Лихтциндер M.ß. Экспериментальные моделирующие устройства в информационно-измерительных системах.

M., "Энергия", 1971, с. 56-59, рис. 4-3.

2. Авторское свидетельство СССР

В 744637, кл. G 06 G 7/26, 1976 (прототип). (54)(57) ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее буферный каскад, первый и второй генераторы экспоненциального

1напряжения, информационные входы которьм подключены соответственно к первому и второму информационным входам устройства, тактовые входы первого и второго генераторов экспоненциального напряжения подключены к первому выходу блока синхронизации, .„Я0„, 1084819 A выход первого генератора экспоненциального напряжения подключен к первому входу блока .сравнения, второй вход которого подключен к третьему информационному входу устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью его упрощения и повышения быстродействия, в него введен аналоговый запоминающий блок, вход которого чеpcs буферный каскад подключен к выходу второго генератора экспоненциального напряжения, выход блока сравнения, выполненного на стробирующем компараторе, подключен к входам запуска первого и второго генераторов экспоненциального напряжения и 3 к входу блока синхронизации, второй и третий выходы которого подключены соответственно к стробирующему вхо- С ду блока сравнения и управляющему входу аналогового запоминающего бло- Я ка, выход которого является выходом устройства. М а4

1084819

2S

40

50

Изобретение относится к аналоговой и вычислительной технике и может быть использовано, в частности, для линеаризации измерительных приборов.

Известно устройство, содержащее первый генератор экспоненциальных напряжений, выход которого через первый нуль-орган соединен с первым входом формирователя разности интервала гремени, второй генератор экспоненциальных напряжений, выход которого через второй нуль-орган соединен с вторым входом формирователя разности интервала времени, выход генератора тактовых импульсов подключен к управляющему входу каждого из генераторов экспоненциальных напряжений; устройство уравновешивания, выход которого подключен к второму входу второго нуль-органа, дополнительный вход каждого из генераторов экспоненциальных напряжений соединен с соответствующим входом преобразователя, третий вход которого подключен к второму входу первого нуль-органа (1 ).

Однако данное устройство имеет низкое быстродействие, что связано с применением в нем устройства уравновешивания.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство, содержащее буферный каскад, первый

H второй генераторы экспоненциального напряжения, информационные входы которых подключены соответственно к первому и второму информационным входам устройства, тактовые входы первого и второго генераторов экспоненциального напряжения подключены к первому выходу блока синхронизации, выход первого генератора экспоненциального напряжения подключен к первому входу блока сравнения, второй вход которого подключен к третьему информационному входу устройства (2 J, Недостатком известного устройства является низкое быстродействие, поскольку вычисление функции в нем осуществляется за три периода экспоненциальных напряжений.

Целью изобретения является упрощение и повышение быстродействия устройства .

Поставленная цель достигается тем, что в вычислительное устройство, содержащее буферный каскад, первый и второй генераторы экспоненциального напряжения, информационные входы которых подключены соответственно к первому и второму информационным входам устройства, тактовые входы первого и второго генераторов экспоненциального напряжения подключены к первому выходу блока синхронизации, выход первого генератора экспоненциального напряжения подключен к первому входу блока сравнения, второй вход которого подключен к третьему информационному входу устройства, введен аналоговый запоминающий блок, вход которого через буферный каскад подключен к выходу второго гечератора экспоненциального напряжения, выход блока сравнения, выполненного на стробирующем компараторе, подключен к входам запуска первого и второго генераторов; экспоненциального напряжения и к входу блока синхронизации, второй и третий выходы которого подключены соответственно к стробирующему входу блока сравнения и управляющему входу аналогового запоминающего блока, выход которого является выходом устройства.

На чертеже представлена блок-схема вычислительного устройства.

Вычислительное устройство содержит первый и второй генераторы 1 и 2 экспоненциальных напряжений, блок 3 синхронизации, блок 4 сравнений, буферный каскад S аналоговое запоминающее устройство 6.

Вычислительное устройство работает следующим образом.

На входы устройства поступают напряжения, пропорциональные соответственно входным сигналам У, Z и Х.

Блок 3 синхронизации и блок 4 срав— нения сигналами низкого уровня обеспечивают последовательную работу первого и второго генераторов 1 и 2 экспоненциального напряжения и аналогового запоминающего устройства 6.

В момент t на тактовые входы первого и второго генераторов 1 и 2 экспоненциального напряжения поступает

G сигнал U (t) низкого уровня, оба генератора экспоненциальных напряжений устанавливаются в начальное состояние входными напряжениями Y u Z.

В момент времени t блок 4 сравнения переводится в режим сравнения сигналов U (t) на входах. В результате на выходе блока 4 сравнения устанавливается низкий уровень напряжения

U (t). При этом на выходах первого

i 084819

Составитель Н.Зайцев

Техред Л. Иартяшова Корректор А.Гриценко

Редактор Л.Гратилло

Заказ 3466

Тираж 699

BIIHHITH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, 11осква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Фи.. пал 1П1П "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 и.второго генераторов 1 и 2 экспоненциальных напряжений формируются экспоненциальные напряжения соответственно

U,(t) = Y е "1, (1) (t) = Z.g 2 (2) где „, — постоянная времени экспоненциальных напряжений 1О

В момент времени t напряжение

V„(t), поступающее на первый вход блока 4 сравнения, совпадает с напряжением Х на третьем входе устройства, подключенном к второму входу блока 15

4 сравнения, на выходе которого появляется положительный импульс. В результате на стробирующий вход блока 4 сравнения поступает импульс

П (), поддерживающий на выходе бло- 20 ка 4 сравнения высокий уровень сигнала, а импульс u>(t) на управляющем входе аналогового запоминающего блока 6 переводит его в режим выбора сигнала с выхода буферного каскада 5, 25 подключенного к выходу второго генератора 2 экспоненциального напряже ния. Буферный каскад 5, обладающий низким выходным и высоким входным сопротивлениями, обеспечивает быструю выборку сигнала аналоговым запоминающим устройством 6.

Из выражения (1) следует, что

t = t — t = Рп . (3)

3 2 1 X

Подставляя формулу (3) в формулу (2), находим выражение для сигнала, фиксируемого на выходе второго генератора 2 экспоненциального напряжения 2 в момент

"Г и2(— t<) = К вЂ”,(4) Ь

1 где отношение — = и может быть це2 лым или дробным числом. Выходной сигнал устройства определяется

/Х - "2

Г =KZ(— (Ь!

f (5) где К вЂ” произведение коэффициентов передачи блоков 5 и 6.

Вычисление функции предлагаемым устройством производится за один цикл преобразования, причем цикл преобразования в общем случае оказывается существенно короче периода экСпоненциального напряжения.