Функциональный преобразователь

 

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике, в частности к устройствам нелинейного преобразования сигналов, и может быть использовано при моделировании систем регулирования. Цель изобретения - повышение точности преобразователя при воспроизведении кусочно-ступенчатых функций. Функциональный преобразователь содержит сумматор 1, M = N/2 + 1 активных диодных элементов 2<SB POS="POST">1</SB> - 2<SB POS="POST">M</SB> (N - число уровней квантования), в которые входят операционные усилители 3<SB POS="POST">1</SB> - 3<SB POS="POST">M</SB>, первые масштабные резисторы 4<SB POS="POST">1</SB> - 4<SB POS="POST">M</SB>, вторые масштабные резисторы 5<SB POS="POST">1</SB> - 5<SB POS="POST">M</SB>, вторые потенциометры 6<SB POS="POST">1</SB> - 6<SB POS="POST">M</SB>, токозадающие резисторы 7<SB POS="POST">1</SB> - 7<SB POS="POST">M</SB>, первые коммутирующие диоды 8<SB POS="POST">1</SB> - 8<SB POS="POST">M</SB>, вторые коммутирующие диоды 9<SB POS="POST">1</SB> - 9<SB POS="POST">M</SB>, переменные резисторы 10<SB POS="POST">1</SB> - 10<SB POS="POST">M</SB> и первые потенциометры 11<SB POS="POST">1</SB> - 11<SB POS="POST">M</SB>. Поставленная цель достигается благодаря введению в каждый активный диодный элемент второго потенциометра и переменного масштабного резистора, а также новым связям между элементами преобразователя. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 5 С 06 С 7/26

NI

ИИИ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

f10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

11РИ ГКНТ СССР

1 (2) ) 4396057124-24 (22) 21. 03. 88 (46) 07.01.90. Бюл. К- (72) Э.А. Космачев

<53) 681.3(088,8) (56) Смолов В.Б. Функциональные пре.— образователи информации. — Л.: Энергоиздат, 1981, с. 129, рис.3-44, Авторское свидетельство СССР

11 273532, кл. С 06 С 7/26, 1969. (54) ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕПЬ (57) Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике. в частности к устройствам нелинейного преобразования сигналов, и может быть использовано при моделировании систем регулирования.,Цель изобретения — повышение точности преобра""-ователя при воспроизведении кусочно-ступенчатых функций. Функциональ2 ный преобразователь содержит суммаи тор 1 m — + 1 активных днодных

2 элементов 2 - 2 я, (и- чисдо уровней квантования), в которые входят операционные усилители 3>-3в,, первые масштабные резисторы 4 -4®, вторые масштабнь:.е резисторы -5„-5+, вторые потенциометры 6 -6„, токозадающие резисторы 7ц -7, первые коммутирующие диоды 8,,-8 „ вторые коммутирующие диоды 9, — 9,„, переменные резисторы 101- )О и первые потенциометры 11 — 11„„. Поставленная цель

Ф достигается благодаря введению в каждый активный днодный элемент второго потенциометра и переменного масштабного резистора, а также новым связям между элементами преобразователя. 2 ил.

1534476

5 !

О

I 5

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике, в частности к устройствам нелинейного преобразования сигналов, и может быть использовано при моделировании систем регулирования.

Цель изобретения — повышение точности преобразователя при воспроизведении кусочно-ступенчатых функций.

На фиг. 1 приведена электрическая фнукциональная схема преобразователя, на фиг. 2 — выходная характеристика преобразователя

Функциональный преобразователь и содержит сумматор 1 m = — + 1 ак2 тивных диодных элементов 2 — 2 (пь» число уровней квантования), в которые входят операционные усилители (ОУ) 3» -3„„ первые масштабные резисторы 4» -4 », вторые масштабные резисторы 5, -5, вторые потенциомет" ры 6»-6»;», токозядающие резисторы

7„ — 7, первые коммутирующие диоды

8, — 8, вторые коммутирующие диоды

9, — 9, переменные резисторы 10,—

10„„и первые потеициометры. 11„ — 11 соединенные по приведенной схеме .

Преобразователь работает следующим образом.

При нулевом входном сигнале отри-цательные опорные напряжены-, выставляемые потенциометрами 6; на неинвертирующих вхсдах 0. :" 3;, приводят к установке на выхода последних отрицательных напряжений, кото=рые ие пропускаются на входы элементов 2;, в результате чего выходное напряжение преобразователя равно нулю. Как только входное напряжение превысит (по абсолютной величине) уровень первого опорного напряжения, знак напряжения на выходе Оу 3,„ изменится на положительный, ограничитель на его выходе откроется, а напряжение на его выходе (и выходе преобразователя) будет соответствовать уровню настройки, который определяется положением движка переменного резистора 10,. Если далее входное напряжение превысит уровень опорного напряжения на элементе 10„,, на выходе ОУ 3,появится положительное напряжение, которое ограничится по уровню вторым ограничителем, положительное напряжение с выхода потенциометра 11 переведет ОУ

3,„ на новый опорный уровень и вь|клю25

30 э.40

55 чит его, а на выходе преобразователя напряжение будет равно напряг,енню на выходе следующего ограничителя.

При дальнейшем росте входного напряжения и превышении им нового опорного уровня ОУ Зщ, определяемого положением движка потенциометра 11 м в сработанном состоянии окажутся элементы 2,„ и 2 „,, и выходное напряжение преобразователя будет составлять сумму уровней ограничения этих элементов. Превышение опорного уровня следующего элемента 2„, гризедет к появлению на выходе преобразователя напряжения, соответствующего сумме выходных напряжений эле,|ентов

2,„ и 2„„ и т.д. Таким образом, величина напряжения на вь:.:оде преобразователя определяе геp суммой напра . жений ограничеш:..:. ср. бо"." вш:;х элем..:нтов 2;.

Формула изобретени

Функциональный прео:3p.- зователь, содержащий сумматор, выход которого является выходом преобразователя, и

m ак, тив:ных диодных элементов, выходы которых по.ао;ючены к соответст- вующим зходам су-.". тора, первый ин-. формацвош:ый 1 ход 1 го Я = 2,...,ш) активного диодного элемента соединен выходом (i -1)-.го активного диодно, о .".>лемеьга„каждый активный диодный элемент содержит операционный усилитель, к инвертирующему входу которого подключен первый вывод первого масштабного резистора, первый и второй коммутирующие диоды и токозадающий резистор, первый информационный вывод которого подключен чер-:.з первый коммутирующий диод к выходу операционного усилителя„. i-й активный диодный элемент содержит первый потенциометр, который включен между первым информационным входом элемента и шиной нулевого потенциала и подключен выходом через второй масштабный резистор к инвертирующему входу операционного усилителя, второй вывод первого масштабного резистора первого активного диодного элемента подключен к информационному входу преобразователя, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности при воспроизведении кусочно-Ступенчатых функций, в нем в каждый активный диодный элемент

Pggpl ям/

К Я/ Я ф /щ 08/ Л+/Л-Х)

Жгут /т-ф+фп-2/

Составитель A. Маслов

Техред М.Ходанич

Корректор В.Кабаций.1

Редактор Н. Тупица

Зака= 43 . Тираж 546

ВН!ИЛИ Государственного комитета йо изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Ужгород, ул. Гагарина,101

5 1534476 6 введены второй потенциометр и пере- положительного опорного напряжения, менный масштабный резистор, один из второй потенциометр в каждом активном выводов которого соединен с шиной ну- диодном элементе включен между шиной левого потенциала, а другой вывод отрицательного опорного напряжения и

5 подключен к выходу активного диодного шиной нулевого потенциала и подклюэлемента и через встречно и последо- чен выходом к неинвертирующему входу вательно включенный по отношению к операционного усилителя, второй вывод первому коммутирующему диоду второй первого масштабного резистора -го коммутирующий диод подключен к пер- 1О активного диодного элемента соединен вому информационному выводу токоза- с вторым выводом первого масштабного дающего резистора, второй информаци- резистора первого активного диодного онный вывод которого соединен с шиной элемента.