Интервальный идентификатор

Интервальный идентификатор предназначен для идентификации принадлежности аналогового сигнала интервалу, ограниченному опорными напряжениями, и может быть использован в аналоговых вычислительных машинах, процессорах, средствах автоматического регулирования и управления. Техническим результатом является повышение нагрузочной способности устройства. Интервальный идентификатор содержит два компаратора и два аналоговых переключателя. 1 ил.

 

Изобретение относится к автоматике и аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для построения функциональных узлов аналоговых вычислительных машин, средств автоматического регулирования и управления, аналоговых процессоров и др.

Известны интервальные идентификаторы (см., например, рис.37в на стр.81 в кн.: Волгин Л.И. Синтез устройств для обработки и преобразования информации в элементном базисе реляторов. - Таллинн: Валгус, 1989 г.), которые идентифицируют принадлежность аналогового сигнала интервалу, ограниченному опорными напряжениями.

К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известных интервальных идентификаторов, относится низкая нагрузочная способность, обусловленная тем, что их выходное сопротивление равно сумме сопротивлений двух замкнутых аналоговых ключей.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является принятый за прототип интервальный идентификатор (фиг.2 в описании изобретения к а.с. СССР 1513480, кл. G06G 7/25, 1989), который содержит два компаратора, два аналоговых переключателя и идентифицирует принадлежность аналогового сигнала интервалу, ограниченному опорными напряжениями.

К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании прототипа, относится низкая нагрузочная способность, обусловленная тем, что выходное сопротивление прототипа равно сумме сопротивлений замкнутых каналов двух аналоговых переключателей.

Техническим результатом изобретения является повышение нагрузочной способности при сохранении аппаратурного состава прототипа.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в интервальном идентификаторе, содержащем два компаратора и два аналоговых переключателя, выход первого компаратора соединен с управляющим входом первого аналогового переключателя, инвертирующий и неинвертирующий входы второго компаратора подключены соответственно к входу идентифицируемого сигнала и входу большего опорного напряжения, а коммутационный контакт второго аналогового переключателя является выходом интервального идентификатора, особенность заключается в том, что неинвертирующий, инвертирующий входы и выход первого компаратора соединены соответственно с входом идентифицируемого сигнала, входом меньшего опорного напряжения и нормально замкнутым контактом первого аналогового переключателя, подсоединенного нормально разомкнутым и коммутационным контактами соответственно к выходу второго компаратора и управляющему входу второго аналогового переключателя, нормально разомкнутый и нормально замкнутый контакты которого образуют соответственно первый и второй идентифицирующие входы интервального идентификатора.

На чертеже представлена схема предлагаемого интервального идентификатора.

Интервальный идентификатор содержит первый и второй компараторы 1₁ и 1₂, первый и второй аналоговые переключатели 2₁ и 2₂, причем неинвертирующий, инвертирующий входы и выход компаратора 1₁ соединены соответственно с входом идентифицируемого сигнала, входом меньшего опорного напряжения и объединенными управляющим входом и нормально замкнутым контактом переключателя 2₁, нормально разомкнутый и коммутационный контакты которого соединены соответственно с выходом компаратора 1₂, подключенного инвертирующим и неинвертирующим входами соответственно к входу идентифицируемого сигнала и входу большего опорного напряжения, и управляющим входом переключателя 2₂, подсоединенного нормально разомкнутым, нормально замкнутым и коммутационным контактами соответственно к первому, второму идентифицирующим входам и выходу интервального идентификатора.

Работа предлагаемого интервального идентификатора осуществляется следующим образом. На его первый, второй идентифицирующие входы, на вход идентифицируемого сигнала, вход меньшего и вход большего опорных напряжений подаются соответственно аналоговые сигналы (напряжения) y₁, y₂, x, x₁ и х₂. Если на управляющем входе переключателя 2_i (i∈{1, 2}) действует лог. «0» либо лог. «1», то его нормально замкнутый контакт соответственно замкнут либо разомкнут, а нормально разомкнутый - соответственно разомкнут либо замкнут.Таким образом, операция, воспроизводимая предлагаемым интервальным идентификатором, определяется выражением

.

Вышеизложенные сведения позволяют сделать вывод, что предлагаемый интервальный идентификатор идентифицирует принадлежность аналогового сигнала интервалу, ограниченному опорными напряжениями, имеет аппаратурный состав прототипа и обладает более высокой по сравнению с последним нагрузочной способностью, поскольку выходное сопротивление предлагаемого идентификатора, по сравнению с прототипом, уменьшено в два раза и равно сопротивлению замкнутого канала аналогового переключателя.

Интервальный идентификатор, содержащий два компаратора и два аналоговых переключателя, причем выход первого компаратора соединен с управляющим входом первого аналогового переключателя, инвертирующий и неинвертирующий входы второго компаратора подключены соответственно к входу идентифицируемого сигнала и входу большего опорного напряжения, а коммутационный контакт второго аналогового переключателя является выходом интервального идентификатора, отличающийся тем, что неинвертирующий, инвертирующий входы и выход первого компаратора соединены соответственно с входом идентифицируемого сигнала, входом меньшего опорного напряжения и нормально замкнутым контактом первого аналогового переключателя, подсоединенного нормально разомкнутым и коммутационным контактами соответственно к выходу второго компаратора и управляющему входу второго аналогового переключателя, нормально разомкнутый и нормально замкнутый контакты которого образуют соответственно первый и второй идентифицирующие входы интервального идентификатора.