Время-импульсный функциональный преобразователь

 

ОП И САНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

363990

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

М. Кл. G 06q 7/26

Н 031(13/20

Заявлено 04.Х11.1970 (№ 1601591/26-9) с присоединением заявки №

Приоритет

Котситвт по делает изобретеиий и открытий при Совете Мииистров

СССР

Опубликовано 25.XII.1972. Бюллетень № 4 за 1973

Дата опубликования описания 9.11.1973

УДК 681.325(088,8) Авторы изобретения

Г. О. Паламарюк, А. В. Кистрин, В. Н. Локтюхин и М. Б. Никифоров

Рязанский радиотехнический институт

Заявитель

ВРЕМЯ-ИМПУЛЬСНЫЙ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано как функциональный преобразователь времяимпульсных сигналов.

Известны время-импульсные функциональные преобразователи, использующие метод нелинейной аппроксимации функции и содержащие схемы совпадения, логическую схему

«НЕ», схему сборки, реверсивный счетчик на триггерах, двоичные умножители и электронное делительное устройство, источники стабильной и опорной частоты.

Цель изобретения — повышение точности функционального преобразования время-импульсных сигналов.

Цель достигается тем, что входная шина преобразователя соединена с потенциальным входом схемы совпадения, импульсный вход которой соединен с шиной первого источника стабильной частоты, а выход — с суммирующим входом реверсивного счетчика и со входом схемы сборки, другой вход которой подключен к выходу второй схемы совпадения, импульсный вход которой соединен с шиной второго источника стабильной частоты, à IIOтенциальный вход через логическую схему

«НЕ» подключен к входной шине, выход схемы сборки соединен с импульсным входом первого двоичного умножителя, подключенного своим выходом I(вычитающему входу реверсивного счетчика, выходы триггеров которого соединены с потенциальным входом первого и второго двоичных умножителей, причем импульсный вход второго двоичного умножителя подключен к шине источника опорной частоты, а выход — ко входу электронного делительного устройства, ко второму входу которого подключена шина другого источника опорной частоты.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство состоит из импульсно-потенциальных схем совпадения 1 и 2, логической схемы «НЕ» 8, схемы сборки 4, частотно-импульсной следящей системы 5, состоящей из реверсивного счетчика б и двоичного умножителя 7, двоичного умножителя 8 и электронного делительного устройства 9, Работа устройства заключается в следую20 щем.

При подаче входного потока прямоугольных импульсов скважности где т,— длительность импульса, Т вЂ” период следования импульсов, в течение времени т открывается схема совпадения 1 и закрывается схема совпадения 2, 30 так как на вход схемы совпадения 2 время363990

Fz (6) или

Зо р о1 у (4а) Р,,= "N„ г 2п (4б) N,=2"

8 х е +т(i — Ох.) (5) где

Т=

Foe импульсные сигналы поступают через логическую схему «НЕ» 8, а в течение времени T— т наблюдается обратная картина: схема совпадения 1 закрыта, схема совпадения 2 открыта.

Поэтому за время т импульсы высокостабильной частоты Ра(поступают на суммирующий вход реверсивного счетчика б и через схему сборки 4 — на вход двоичного умножителя 7, входящих в состав частотно-импульсной следящей системы 5, а за время Т— т через схему сборки 4 на вход двоичного умножителя 7 поступают импульсы высокостабильной частоты Fpz.

Так как за период Т опорная частота двоичного умножителя 7 принимает два различных значения Fp и Fp2 то постоянная времени следящей системы 5 также является величиной переменной и имеет вид:

2л

T,= при О (t=.T,г „ (2)

Т, = при т (t(T

Foa где и — число разрядов реверсивного счетчика б.

Если постоянная времени следящей системы 5 значительно больше периода следования входных время-импульсных сигналов.

Т,г)) Т, то в установившемся режиме имеет место динамическое равновесие количества импульсов, поступающих на суммирующий и вычитающие входы реверсивного счетчика б

У, =У

F.О„= F,О„ - F; (Д вЂ” О„), (З) где Рх, и Fz, — средние значения выходных частот следящей системы 5, поступающих на вычитающий вход реверсивного счетчика 6 за время т, и Т вЂ” т„, соответственно.

При этом необходимо, чтобы опорные частоты Fpi и Fp2 были весьма высокими.

Так как в частотно-.импульсной следящей системе 5 значения выходных частот связаны с кодом Ж„записанным в реверсивном счетчике б, и значениями опорных частот двоичного умножителя 7 соотношениями: то подставляя Fz, и Ра, в выражение (3) и разрешая его относительно переменной N„ получаем

З5

Поскольку код N, реверсивного счетчика 6 управляет двоичным умножителем 8, являющимся преобразователем кода в частоту, ошибка преобразования которого может быть выбрана как угодно малой с увеличением числа разрядов реверсивного счетчика 6, то среднее значение частотно-импульсной последовательности на выходе двоичного умно>кителя 8 имеет вид: х FÂ

Ох ((1 Ох)

Частотно-импульсная последовательность F, поступает на вход электронного делительного устройства 9, которое при выполнении условия

2F2o1RHc F3, формирует временной поток прямоугольных импульсов, среднее значение скважности которых:

О,— а. (7)

F, e„+. (1 — а) пропорционально значению аппроксимирующей функции.

Анализ моделирующей формулы (7) показывает, что помимо функционального преобразования устройство производит также множительно-делительную операцию переменных, представленных в виде частот.

Предмет изобретения

Время-импульсный, функциональный преобразователь, содержащий схемы совпадения, логическую схему «НЕ», схему сборки, реверсивный счетчик на триггерах, двоичные умножители и электронное делительное устройство, источники стабильной и опорной частоты, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, входная шина преобразователя соединена с потенциальным входом схемы совпадения, импульсный вход которой соединен с шиной первого источника стабильной частоты, а выход — с суммирующим входом реверсивного счетчика и со входом схемы сборки, другой вход которой подключен к выходу второй схемы совпадения, импульсный вход которой соединен с шиной второго источника стабильной частоты, а потенциальный вход через логическую схему «НЕ» подключен к входной шине, выход схемы сборки соединен с импульсным входом первого двоичного умножителя, подключенного своим выходом к вычитающему входу реверсивного счетчика, выходы триггеров которого соединены с потенциальным входом первого и второго двоичных умножителей, причем импульсный вход второго двоичного умножителя подключен к шине источника опорной частоты, а выход — ко входу электронного делительного устройства, ко второму входу которого подключена шина другого источника опорной частоты.

363990

Редактор Л. Мазуронок

Заказ 232/12 Изд. Мз 1087 Тираж 404 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4)5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель С. Лукинская

Техред Т. Миронова

Корректоры: А. Дзесова и А. Васильева