Кусочно-линейный аппроксиматор

 

Изобретение относится к устройствам , формирующим кусочно-линейные зависимости одного аргумента, в том числе и периодические. Цель изобретения - расширение класса воспроизводимых функций за счет воспроизведения периодических функций. Для этого в устройство по а.с. № 955114 дополнительно введена формирующая схема, осуществляющая предварительное преобразование входного сигнала с целью подсчета номера текущего периода аппроксимируемой функции и выработки соответствующего смещения аргумента вдоль оси абсцисс . Техническая реализация формирующей включает анализатор знака, два аналоговых ключа, инвертор , резистивные делители напряжения , многовходовый компаратор, блок ключей и сумматор. 3 ил. i д ;о го

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУВЛИН (1Э (11) A2

14 (я)4 С 06 С 7/28 ? 26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 955114 (21) 3926493/24-24 (22) 08.07.85 (46) 23.02.87. Бюп, У 7 (72) С.В.Кочетков и Р.Н.Лопарев (53) 681.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 955114, кл, С 06 G 7/28, 1981. (54) КУСОЧНО-ЛИНЕЙНЬЙ АППРОКСИМАТОР (57) Изобретение относится к устройствам, формирующим кусочно-линейные зависимости одного аргумента, в том числе и периодические. Цель изобретения — расширение класса воспроизводимых функций за счет воспроизведения периодических функций.

Дпя этого в устройство по а.с.

9 955114 дополнительно введена формирующая схема, осуществляющая предварительное преобразование входного сигнала с целью подсчета номера текущего периода аппроксимируемой функции и выработки соответствующего смещения аргумента вдоль оси абсцисс. Техническая реализация формирующей схемы включает анапизатор знака, два аналоговых ключа, инвертор, резистивные делители напряжения, многовходовый компаратор, блок ключей и сумматор. 3 ил.

1 12920

Изобретение относится к промышленности средств связи, может быть использовано при построении функциональных преобразователей, реализующих ку<.очно-линейные зависимости 5 одного аргумента, в том числе и пе— риодические, и является усовершенствованием устройства по авт, св, N 955114.

Цель изобретения — расширение класса воспроизводимых функций за счет воспроизвецения периодических функций.

На фиг„l приведена блок-схема кусочно-линейного аппроксиматора; на фиг,2 — пример воспроизводимой функции; на фиг.3 - схема анализатора знака.

Кусочно-линейный аппроксиматор (фиг.1) содержит первый 1 и второй

2 многовходовые компараторы, логический блок 3, первый 4 и второй 5 блоки ключей, выходной сумматор 6, сумматор 7, первый 8 и второй 9 реэистивные делители напряжения, первый 10 и второй 11 аналоговые ключи, инвертор 12 и анализатор 13 знака.

Кусочно-линейный аппроксиматор работает следующим образом, зр

В первом резистивном делителе 8 напряжения происходит формирование

U » напряжений — -, где j = 1 m, кото14

На выходах U, ..., U. многовходового компаратора 2 высокие логические уровни, которые открывают соответствующие ключи блока 5, На входы сумматора 7 поступают напряжения, смещаюшие входной сигнал до значенийй пер во го периода — (j — 1) E„, полярность которых противоположна полярности напряжения U . Выполне9» ние этого условия реализуется с помощью анализатора 13 знака, вырабатывающего управляющие сигналы на аналоговые ключи 10 и 11, через которые подключается прямое значение Е или инверсное, полученное с помощью инвертора 12.

Таким образ ом, на выходе сумматора 7 имеется сигнал

П в„— (j — 1) Е„, который изменяется на интервале!0, Ек

Сравнение этого сигнала с опорными напряжениями F (i= l, п), определяющими точки излома результирующей кривой, происходит на первом многовходовом компараторе 1.

Выходные сигналы компаратора U„. кi проходят через логический блок 3, имеющий и выходов, каждый из которых соответствует формуле

" к. Ц,;„° ° Цк„° рые сравниваются но втором многовходовом компараторе с напряжением Е и задающим период воспроизводимой функции.

При нахождении входного сигнала 40 н пределах первого периода все выхоДные напряжения делителя 8 меньше Е„, что соответствует низкому логическому уровню сигналов U1 на входах многовходоного компаратора 2, Эти сигналы закрывают ключи второго блока 5 кл:чей,, и на вход сумматора

7 поступает только Ц и постоянное в смещение от второго реэистивного делителя 9, определяющее положение начальной точки аргумента относительно оси ординат (задание начальной фазы).

При нахождении входного сигнала в !-м периоде, т,е. при 55 (j-1)E» U „(jE выходные сигналы делителя 2 с номерами от 1 до j 1 включительно меньше

Е„.

Логический блок 3 производит выделение i — ro участка аппроксимации и при помощи логического сигнала, возникающего íà i-м выходе, включает соответствующую пару ключей первого блока 4 ключей.

Аппроксимация U „ (фиг.2) определяется соотношением

Бщ = К, (Цв„— mE„) + Т1;, где К. — коэффициент наклона прямой

1 на i-м участке аппроксимаR, ции К.

М т е кущая констант а, формируемая с помощью масштабных резисторов К, от опорного напряжения Е„„

Таким образом, п ключей блока 4 ключей, имеющие нечетные номера входон, индивидуально подключает сигнал (U „ - тпЕ„) с коэффициентом, выставляемым на входе выходного сумматора 6 масштабными резисторами

R<., а другие п ключей, имеющие четк ные номера входов, — константу Ui!

292014

Кусочно-линейный аппроксимат ор по авт. св. 9955114, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью расши15 рения класса воспроизводимых функций за счет воспроизведения периодических функций, в него введены анализатор знака, два аналоговых ключа, инвертор, первый и второй резистив20 ные делители напряжения, второй многовход"вый компаратор, второй блок иэ m ключей и сумматор, выполненный на ш+3 масштабных резисторах и дифференциальном операционном усилителе, подключенном инвертирующим и неинвертирующим входами к первым выводам соответственно (m+2)-го и (m+3)-ro масштабных резисторов, в соответствии с их знаками на пря — мой или инверсный вход выходного сумматора 6.

Использование предлагаемого устройства позволяет с достаточной точностью и простотой настройки воспроизводить зависимости произвольного вида, в том числе и периодические.

Формула изобретения вторые выводы которых являются входами сумматора, вход анализатора знака подключен к информационному входу аппроксиматора, входу первого

5 делителя напряжения и (m+1)-My входу сумматора, m выходов первого резистивного делителя напряжения подключены к соответствующим входам задания пороговых напряжений второ10 го многовходового компаратора, выходы которого через соответствующие ключи второго блока ключей подключены к m входам сумматора, и-й вход задания порогового напряжения первого многовходового сумматора соединен с информационным входом второго многовходаного компаратора, а также через инвертор и первый аналоговый ключ соответственно — с информационными входом и выходом второго аналогового ключа, выход которого соединен с управляющим входом второго блока ключей, информационный вход второго аналогового ключа соединен с информационным входом второго резистивного делителя напряжения, соедиенного первым и вторым выходами соответственно с (m+2)-м и (m+3}-м входами сумматора.

1292014

Составитель Н.Зайцев

Редактор В.Петраш Техред JI.Ceðäþêîâà Корректор Л.Патай

Заказ 273/49 Тираж 673 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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