Функциональный генератор

 

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для моделирования произвольных функций одной .переменной, не имеющих бесконечных разрывов. Целью изобретения является повышение точности работы. Функциональный генератор содержит источник опорных нацряжений. многоуровневый компаратор, п групп по m элементов И, п групп пой элементов ИЛИ, п групп по in запоми- .нающих элементов, п групп по m ключей , кольцевой пересчетнь1й узел, генератор одиночных импульс.дв, генератор тактовых импульсов. Функциональный генератор работает в режимах ручного ввода генерируемой функции, автоматического ввода генерируемой функции и в режиме генерации. В режимах ввода генерируемой функции.значения напряжения вводимой функции сравниваются многоуровневым компаратором с опорными напряжениями и результат зтого сравнения по стробирующему сигналу с соответствующего выхода кольцевого пересчетного узла заносится в соответствующую группу запоминающих элементов. В режиме генерации моделируемой функции по стробирующему сигналу с соответствующего выхода кольцевого пересчетного узла выбирается одна из групп ключей , которая в соответствии с информацией , записанной в одноименной группе запоминающих элементов,подключит один из выходов источника опорных напряжений к выходу устройства . При непрерывном поступлении стробирующих импульсов с выходов кольцевого пересчетного узла на группы ключей происходит ступенчатая аппроксимация заданной финкции. 1 ил. с W UD О ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„247905

Ai цц4С 06 С 7/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3750023/24-24 (22) 01. 06. 84 (46) 30. 07. 86. Бюл. У- 28 (72) В. Н. Зиновьев и P.Ä. Шайхутдинов (53) 681.335(088.8) (56) Анисимов Б.В. и Голубкин В.Н.

Аналоговые вычислительные машины. И.:

Высшая школа, 1972, с. 433.

Авторское свидетельство СССР

Р 414822, кл, G 06 G 7/26, 1970. (54) ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР (57) Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для моделирования произвольных функций одной переменной, не имеющих бесконечных разрывов. Целью изобретения является повышение точности работы. Функциональный генератор содержит источник опорных напряжений. многоуровневый компаратор, и групп по m элементов И,п групп по ш элементов ИЛИ, и групп по m запоми.нающих элементов, и групп по ш ключей, кольцевой пересчетный узел, генератор одиночных импульсов, генератор тактовьы импульсов. Функ.яональный генератор работает в режимах ручного ввода генерируемой функции, автоматического ввода генерируемой функции и в режиме генерации. В режимах ввода генерируемой функции.значения напряжения вводимой функции сравниваются многоуровневым компаратором с опорными напряжениями и результат этого сравнения по стробирующему сигналу с соответствующего выхода кольцевого пересчетного узла заносится в соответствующую группу запоминающих элементов. В режиме генерации моделируемой функции по стробирующему сигналу с соответствующего выхода кольцевого пересчетного узла выбирается одна из групп ключей, которая в соответствии с информацией, записанной в одноименной группе запоминающих элементов,подклюиит один из выходов источника опорных напряжений к выходу устройства. При непрерывном поступлении стробирующнх импульсов с выходов кольцевого пересчетного узла на группы ключей происходит ступенчатая аппроксимация заданной финкции.

1 ил.

1 124

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для моделирования произвольных функций одной переменной, не имеющих бесконечных разрывов.

Целью изобретения является повышение точности за счет исключения цифроаналогового преобразования.

На чертеже изображена схема функционального генератора.

Функциональный генератор содержит генератор 1 тактовых импульсов, переключатель 2 режимов работы, генератор 3 одиночных импульсов, распределитель импульсов 4, и формирователей 5 аппроксимирующих напряжений

5„ — 5» источник 6 опорных напряжений, многоуровневый компаратор 7, каждый из п формирователей аппроксимирующих напряжений содержит группу из m элементов И 8„ - 8, тп запоминающих элементов 9 — 9„„, группу из m элементов ИЛИ 10„ - 1О,группу из m ключей 11, — 11

Функциональный генератор работает в трех режимах: ручного ввода моде" лируемой функции; автоматического ввода моделируемой функции, генерациие

Работа функционального генератора в режиме автоматического ввода от работы в режиме ручного ввода моделируемой функции отличается только тем, что в режиме ручного ввода значение функции на входе генератора в i-той точке аппроксимации задается вручную, вручную активируется генератор одиночных импульсов 3, что определяет очередной такт работы функционального генератора, а в режиме автоматического ввода моделируемой функции на вход функционального генератора подключается источник исследуемого сигнала, а тактовая частота работы задается генератором тактовых импульсов 1 автоматически.

В обоих режимах ввода в i-тый момент времени на вход генератора, соединенный с информационным входом многоуровневого компаратора 7, подается напряжение U;, равное значению моделируемой функции в i-той точке ее аппроксимации, а на пороговые входы многоуровневого компаратора 7 поступают опорные напряжения от источника опорных напряжений 6.

В результате сравнения входного напряжения U< с опорными напряжениями на j""том выходе многоуровневого ком7905 2 паратора 7 появляется информационный сигнал, который поступает на информационные входы 1-тых,элементов И

8 j всех и формирователей аппроксимирующих напряжений 5.

При поступлении одиночного импульса с выхода генератора одиночных импульсов 3 (в режиме ввода моделируемой функции) или тактового импульса с выхода генератора тактовых импульсов

1 (в режиме автоматического ввода моделируемой функции) на вход распределителя импульсов 4 на i-то выходе этого узла появляется стробирующий

15 импульс, поступающий на стробирующие входы группы элементов И 8 i-того формирователя аппроксимирующих напряжений, импульсом с выхода j-того элемента И происходит запись единицы

1О в j-тый запоминающий элемент 1-того формирователя аппроксимирующих напряжений. Импульс с выхода j-того элемента И 8 j поступает также на входы группы элементов ИЛИ 10 i-того

25 формирователя аппроксимирующих напряжений (на все элементы ИЛИ, кроме

j-того) и сбрасивает все запоминающие элементы 9, кроме j-того, в ноль. При подаче на вход функциональЗО ного генератора напряжения, соответствующего (i+1)-му значению аппроксимируемой функции, и добавлении еще одного импульса на вход распределителя импульсов 4 произой35 дет запись информации в запоминающих элементах 9 (i+1) -го формирователя аппроксимируемой функции.

По окончании ввода последнего значения аппроксимирующего напряже4 ния устройство приводят в режим генерации, при этом с выхода переключателя режимов на вход запрета всех элементов И поступает сигнал запрета, запрещающий запись информации, что обеспечивает ее сохранение.

В режиме генерации моделируемой функции импульсами с выхода распределителя импульсов 4 производится поочередный опрос формирователей

-аппроксимирующих напряжений, при этом i-тым выходам распределителя импульсов стробируется группа ключей 11 1-того формирователя аппроксимирующих напряжений, управляющий

55 в сигнал с выхода g-того запоминающего элемента 9 совместно с i-тым ю стробирующим сигналом распределителя импульсов разрешает прохождение

1247905

1О

3 информационного сигнала с j-того выхода источника опорных. напряжений через открытый ключ 11 j на выход устройства.

При непрерывной работе распределителя импульсов 4 на выходе функционального генератора происходит

1 ступенчатая аппроксимация генерируемой функции.

Формула изобретения

Функциональный генератор, содержащий многоуровневый компаратор, генератор тактовых импульсов, генератор ,одиночных импульсов и запоминающие элементы, причем вход функционального генератора соединен с информационным входом многоуровневого компаратора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности за счет исключения цифроаналогового преобразователя, в него введены источник опорных напряжений, и групп по ш элементов И, и групп по л элементов ИЛИ, и групп по ш ключей, распределитель импульсов и переключатель режимов работы, причем ш выходов источника опорных напряжений

30 соединены с соответствующими пороговыми входами многоуровневого компаратора и с информационными входами соответствующих ключей каждой из и групп, ш выходов многоуровневого компаратора соединены с информацион,ными входами соответствующих эле ментов И во всех и группах, стробирующие входы элементов И в каждой группе объединены между собой и состробирующими входами ключей одноименной группы и соединены с соот- . ветствующим выходом распределителя импульсов, входы .запрета всех ш «и элементов И объединены между собой и соединены с выходом "Запрет записи" переключателя режимов работы, выход j-го элемента И в каждой группе соединен с входом записи соответствующего запоминающего элемента и соответствующими входами элементов

ИЛИ той же группы, кроме j-ro элемента ИЛИ, выходы элементов ИЛИ в каждой группе соединены с входами сброса соответствующих запоминающих элементов, выходы которых соединены . с управляющими входами соответству/ ющих ключей группы, выходы всех m - n ключей объединены между собой и подключены к выходу функционального генератора, генератор одиночных импульсов соединен с первым входом переключателя режимов работы, выход генератора тактовых импульсов соединен с вторым входом переключателя режимов работы, выход которого соединен с входом запуска распределителя импульсов.

Редактор Н.Горват Техред М.Ходанич Корректор В,Бутяга

-Заказ 4128/50 Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4