Формирователь специальных кусочно-линейных зависимостей

 

Изобретение относится к вычислительной технике и к промьшшенности средств связи и может быть использовано при построении, например, функциональных преобразователей, где требуется реализовать кусочно-линейные записимости специальных типов. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет формирования однозначных и петлевых с зоной неоднозначности кусочно-линейных зависимостей . Фор№1рователь специальных KVсочно-линеГшых зависимостей содержит четыре компаратора, элемент НЕ, IK- триггер, компаратор, четыре ключа, четьфе масштабных резистора, выходной сумматор, переключатель, источники опорного напряжения. Введенным 1К-триггером фиксируется направление движения входного сигнала за счет учета последовательности прохождения пороговых значений компараторов входным сигналом. Для реализации логических действий, обеспечиваю 1&1х необходимое срабатывание 1К-триггера, используется элемент НЕ, через который поступает управляюп1ий сигнал на К- вход триггера. Переключатель позволяет к одному из основных формирующих ключей, кроме постоянного напряжения ограничения, подключать еще и входной сигнал, в результате чего удается получить характеристики с горизонтальны и участками, непараллельными оси абсцисс. 4 ил. С (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (191 (111 (5в 4 G 06 G 7/25

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

13:,) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3836262/24-24 (22) 04.01.85 (46) 23. 08. 86. Бюл. 1(- 31 (72) С ° В.Кочетков и Р.H.Ëîïàðåâ (53) 68 1.333(088.8) (56) Патент СШЛ Ф 3622770, кл. 235/197, опублик. 1971.

Авторское свидетельство СССР

11- 955114, кл. G 06 С 7/28, 1981. (54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ СПЕЦИАЛЬНЫХ КУСОЧНО-ЛИНЕ11НЫХ ЗАВИСИМОСТЕЙ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и к промышленности средств связи и может быть использовано при построении, например, функциональных преобразователей, где требуется реализовать кусочно-линейные зависимости специальных типов. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет формирования однозначных и петлевых с зоной неодHoзначности кусочно-линейных зависимостей. Формирователь специальных кчсочно-линейных зависимостей содержит четыр е компаратора, элемент НЕ, IKтриггер, компаратор, четыре ключа, четыре масштабных резистора, выходной сумматор, переключатель, источники опорного напряжения. Введенным

IK-триггером фиксируется направление движения входного сигнала за счет учета последовательности прохождения пороговых значений компараторов входным сигналом. Для реализации логических действий, обеспечивающих необходимое срабатывание IK-триггера, используется элемент HF., через который поступает управляющий сигнал на Квход триггера. Переключатель позволяет к одному из основных формирующих ключей, кроме постоянного напряжения ограничения, подключать еще и входной сигнал, в результате чего удается получить характеристики с горизонтальными участками, непараллельными оси абсцисс ° 4 ил.

А );

A4);

+ А А ), А,ЛА (А +

S, S

8

12527

Изобретение относится к нычислительной технике и промышленности средств связи и может быть использовано при построении, например, функциональных преобразователей, где требуется реализовать кусочно-линейные зависимости специальньгх типов, а именно однозначные с ограничением, со скачком, с зоной нечувствительности и петленые с зоной неоднозначности. 10

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет формирования однозначных и петлевых с зоной неоднозначности кусочно-линейных занисимостей. 15

На фиг. 1 представлена функциональная схема формирователя кусочно-линейных зависимостей; на фиг. 2 — временные диаграммы воспроизводимых зависимостей; па фиг. 3 — вариант выполнения коммутатора;на фиг. 4 таблица функционирования коммутатора °

Формирователь специальных кусочно-линейных зависимостей содержит четыре когпаратора 1, элемент UL 2, IK-триггер 3, коммутатор 4, четыре ключа 5-8, масштабные резисторы 9, выходной сумматор 10, переключатель

11 и источник 12 опорного напряжения.

Габота коммутатора осуществляется н соответствии с логическими уравнениями

98 2 ответствующие напряжения на вход сумматора 10. Принадлежность U „в конкретный момент времени к одному из участков определяется срабатыванием компараторов 1, а направление изменения U Ä вЂ” 1К-триггером 3. Совокупность сигналов А -А является ис-! ходной для получения коммутирующей последовательности S, -S< .

На участках а (О U „ i U ), нулевые выходные сигналы коммутато" ра 4 соответствуют закрытому состоянию ключей 5-8. При этом U, О.

При пересечении Ба„ значение U> (участок d — - U> s U<„ i U4) на выходе коммутатора 4 появляются логические сигналы, открывающие ключи б и 8.

На выходном сумматоре 10 напряжение где коэффициент K = tg Ы = (--Ко /R< I

= R„ IR4 устанавливается сопротивлениями второго и четвертого масштабных резисторов 9 и резистором обратной связи (R ) выходного сумматора 10, Линейный участок формируется до значения U4, т.е. до попадания 0 на участок е (-U4 UII„ U „с, где

U „, — максимальное значение, коожет IIpHHHMaTI 0 опред мое физическими воэможностями элементной базы). При U>„ > U4 закрываются ключи б и 8, а ключ 5 открывается, и выходное напря-.кение

45

55

ГДP А А cHI налы с ныходов ком(4 параторов;

А, А — сигналы с выходов IK триггера;

S — S4 — сигналы с выходов коммутатора.

Формирователь работает следующим образом.

Пусть переключатель 11 находится в положении 1, при этом вход ключа 5 соединен с выходом источника 12 опорного напряжения, выдающим напряжение 11 . Требуется сформировать характеристику, вид которой показан на фиг. 2а.

В соответствии с таблицами функционирования при прохождении входным сигналом Б„„ пороговых значений 13

U4 происходит коммутация ключей 5-8, которые н зависимости от участка характеристики (а — е ) подключают соU =КU =- U

R вых о R!

В момент U „= 04 сигнал А от четвертого компаратора 1 опрокидывает триггер 3 в состояние логической

"1", что является отметкой направления движения U „ .

Если U» двигается н область изменения U U (участки 3 — с — Ь ех 4

0), вью одное напряжение, равное К,00, сохраняется до U „ U> (попадание на участок Ь ).

При этом закрывается ключ 5, а ключи 6 и 7 открываются, что соответствует

11ььх К(0вх 04) х где К = tg о Rîoñ Ra/ 1 ас 7Ró °

После прохождения учас-.ка b npu

= Uq все ключи закрываются и

UBBbbll1 1О.

1252798

На фиг. 2 S и 5 приведены две однозначные кусочно-линейные зависимости, получаемые на основе рассмотренной гистерезисной.

Если положить U = U и U> = U< то получается характеристика вида фиг. 2ж.

Аналогично работает формирователь при положении II переключателя 11, когда вместо U на вход ключа 5 пос- 1О тупает входной сигнал.

Характеристика гистерезисного ви,да для этого случая показана на фиг. 2 .

На основании ее можно получить од-t5 нозначные кусочно-линейные зависимости вида фиг. 2 и е

Формула изобретения

Формирователь специальных кусочнолинейных зависимостей, содержащий вы. ходкой сумматор, выход которого является выходом формирователя, четыре масштабных резистора, первые выводы 25 которых соответственно соединены с выходами четырех ключей, управляющие входы которых соединены с соответствующими выходами коммутатора, вторые выводы первого, второго и третьего, ЗО четвертого масштабных резисторов подключены соответственно к инвертирующему и неинвертирующему входам выходного сумматора, четыре ком -,аратора, первые входы которых подключены к входу формирователя, а вторые входы подключены к четырем соответствующим выходам источника опорного напряжения, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей за счет формирования однозначных и петлевых ,с зоной неоднозначности кусочно-линейных зависимостей, в него введены

IK-триггер, элемент НЕ и переключатель, I-вход триггера соединен с выходом четвертого компаратора, а Квход через элемент НŠ— с выходом первого компаратора, выходы компараторов подключены к соответствующим ипформационным входам коммутатора, прямой и инверсный выходы IK-триггера соединены с соответствующими управляющими входами коммутатора, информационный вход первого ключа подключен к входу переключателя, первый и второй выходы которого подl;ëþ÷åíû соответственно к дополнительному выходу источника опорного напряжения и к входу формирователя, соединенному с информационным входом второго ключа, информационные входы третьего и четвертого ключей подключены соответственно к первому и третьему выходам источника опорного напряжения.

1252798

1252798

< arr ее с N drat

Фыа2

1252798

Составитель Н.Зайцев

Техред И.Верес Корректор Е.Сирохман

Редактор О.Головач

Заказ 4622/50

Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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