Функционвльный преобразователь

 

4ceccr;:íàí

I и1тбн IíÎ-TGA н". Eеcя"- :., 4и .>m зтег!:к М -г

1п1 590776 авва Свввтскнк

Социалистических

Республик (б1) Дополпительнoe к anT. camp,-в (22) Заявлено 11.10.76 (21) 2411307/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.01.78. Бюллетень № 4 (45) Дата опубликования описания 14.02.78 (51) М. Кл.2 G 06J 3/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений (53) УДК 681.325(088.8) и открытий (72) Авторы изобретения

В. Г. Осипенко и В. И. Родзин

Таганрогский радиотехнический институт им. В. Д. Калмыкова (71) Заявитель (54) ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Предлагаемый функциональный преобразователь относится к устройствам воспроизведения функций в ортогональном базисе (например, в базисе тригонометрических функций, функций Уолша, Хаара и др.) и может быть использован как формирователь аналоговых сигналов с заданным законом изменения формы, длительности, интервала следования и эффективной ширины частотного спектра. В частности, он может найти примснение в радиотехнических устройствах и аналоговой вычислительной технике.

Известен функциональнь;й преобразователь, воспроизводящий колебания в системе базисных функций (1).

Наиболее близок по технической сущности к изобретению преобразователь (2), содер>кащий генератор ортогональнь.х функций, и сумматоров, и элементов И, дешифратор и счетчик, причем управляющий выход генератора ортогональных функций соединен с первым входом счетчика, выходы счетчика через дешифратор — с первыми входами соответствующих элементов И, вторые входы которых связаны с выходами соответствующих сумматоров, а выходы всех элементов И подключены к выходу преобразователя.

Недостатком известного преобразователя является ограниченность класса воспроизводимых функций, обусловленная отсутствием протпвополо.кного по знаку взвешивания ортогопальных функций.

Цель изобретения — расширение класса преобразуемых функций.

5 Это достигается введением т инверторов, m коммутаторов и блока управления, причем каждый из пг выходов группы выходов генератора ортогональных функций соединен с псрвым входом соответствующего коммутато10 ра, вторые входы которых через соответствующий инвсртор подключены к соответствующему выходу группы выходов генератора ортогональных функций, управляющие входы каждого из m коммутаторов соединены с дву15 мя соответствующими выходами группы выходов блока управления, управляющий выход блока управления подключен к входу генератора ортогональных функций, первый и второй выходы блока управления — соответст20 венно к второму и третьему входам счетчика, а выходы всех m коммутаторов подсоединены к соответствующим входам всех и сумматороз.

Структурная схема преобразователя пред25 ставлена на чертеже.

Она содержит генератор 1 ортогональных функций, который имеет m выходов, и сумматоров 2I — 2„, и элементов И 3г — 3, дешифратор 4, т коммутаторов 5г — 5„„т инверторов

30 б,— б„„счетчик 7, блок 8 управления.

590776

Э

1 5

3

Коммутаторы 51 — 5 под воздействием сигналов с выходов блока 8 управления пропускают на свои выходы ортогональные функции напрямую или с противоположным знаком согласно заранее заданной программе.

Сумматоры 21 — 2 предназначены для «весового» суммирования сигналов, поступающих с выходов комму таторов 01 — 0„,. ч(исло входов каждого сумматора равно количеству используемых ортогональных сигналов.

Элементы И 31 — З„производят поочередную коммутацию сигналов, поступающих с выходов сумматоров к выходу 9 преобразователя. Управляются элементы И сигналами с выходов дешпфратора 4, входы которого соединены с выходами реверсивного счетчика 7.

Счетчик подсчитывает количество циклов работы генератора ортогональных функций (цикл раооты генератора определяется интервалом ортогональности генериру емых функП,1, IH) H VIoiIIOT P2001 2 ГЬ H ПР11МОМ, OGP2THoiVI H в реверсивном режимах.

1(реобразователь в пределах первого цикла работы генератора ортогональных функций работает следующим образом.

В исходном состоянии в счетчике 7 установлена единица. 1(ри этом разрешающии потенциал с выхода дешифратора 4 нодаегся на элемент (I 31, соедпняя выход сумматора

2I с выходом 9 преобразователя. 11осле запуска оТ блока 8 генератора l ортогональных функций на его выходах появляются сигналы определенной системы базисных функций, которые напрямую и через инверторы 81 — б„ поступают на входы двухканальных коммутаторов 01 — 0„,. 1lоследние под воздействием управляющих сигналов от блока 8 пропускают в пределах данного цикла часть функций одного знака, а часть противоположного (согласно заданной программе), которые проходят на входы сумматора 21, «взвешиваются» согласно заданным коэффициентам Фурье и суммируютс51. С выхода сумматора 21 сигнал поступает через элемент И 3, на выход 9 преооразователя, образуя колебание, значения которого пропорциональны значениям искомои функции на интервале времени, соответствующем первому циклу.

По окончании первого цикла генератора 1 формируется сигнал окончания цикла, который, попадая на вход прямого счета счетчика

7, увеличивает число, содержащееся в нем, на единицу, что приводит к появлени1о напряжения на следующем выходе дешифратора 4. ьлагодаря этому элемент И 3, закрывается и открывается элемент И 3>, подключая сумматор 2 к выходу 9 преобразователя. Работа преобразователя в течение второго цикла аналогична предыдущему циклу: формируются

ТЕ 5КЕ ОРТОГОН2ЛЬНЫЕ ФУНКЦИИ, ИЗМЕНЯIОТСЯ ИЛИ остаются прежними знаки этих функций на выходах коммутаторов 01 — 5, изменя1отся

«веса» функций в сумматоре 2 . При этом сигнал на выходе 9 пропорционален значени40

65 ям искомой функции на интервале времени, соответствующем второму циклу, и т. д. (lо окончании последнего цикла, соответствующего подключению через последний элемент И 3,„выхода последнего сумматора 2 к выходу 9 преобразователя, работа преобраЗОВ21ЕЛЯ ПО фОРМИРО Вани10 ИСКОМОГО КОЛЕ02ния заканчивается. Ы результате на выходе

9 формируется искомое колебание, составленное из его отдельных частей.

IlpH реверсивном режиме работы счетчика

7, т. е. при опросе элементов il сначала в прямом (31, 3,..., 3„), а затем в обратном (3n ь

3 z,..., 31) направлении, на выходе 9 формируется симметричная функция. Управление реверсом происходит за счет воздействия управляющих сигналов с выходов блока 8 на входы сложения (прямое направление опроса) или вычитания (обратное направление опроса).

13веденпе инверторов и коммутаторов, управляемых сигналами с выходов блока управления, а также счетчика (реверсивного) позволяет за счет использования как положительного, так и отрицательного «взвешивания» ортогональных функций, при аппроксимации искомых колебаний рядом Фурье, существенно расширить класс формируемых колебаний, а также вдвое сократить число блоков (сумматоры, элементы И) преобразователя в случае воспроизведения симметричных функции, что в сумме расширяет функциональные возможности преобразователя сферу его применения, Формула изобретения

Функциональный преобразователь, содержащий генератор ортогональных функций, и сумматоров, и элементов И, деши<рратор и счетчик, причем управляющий выход генератора ортогональных функций соединен с первым входом счетчика, выходы которого через дешифратор подключены к первым входам соответствующих элементов И, вторые входы которых соединены с выходами соответствующих сумматоров, а выходы всех элементов И подключены к выходу преобразователя, отличающийся тем, что, с цсль10 расширения класса преобразуемых функций, в него введены и1 инверторов, m коммутаторов и блок управления, причем каждыи из m выходов группы выходов генератора ортогональ ых функций соединеп - первым входом соотье I с1ву10ще1 О коммутатора, Вторые Входы Ко торых через соответствующий инвертор подк.почены к соответствующему выходу группы выходов генератора ортогональных функций, управляющие входы каждого из т коммутаторов соединены с двумя соответствующими выходами группы выходов блока управления, управляющий выход блока управления под590776

Составитель В. Тарасов

Техред А. Камышникова

Редактор И. Грузова

Корректор 3. Тарасова

Заказ 3331/9 Изд. К 175 Тираж 818

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 ключен к входу генератора ортогональных функций, первый и второй выходы блока управления соединены соответственно с вторым и третьим входами счетчика, а выходы всех

m коммутаторов подключены к соответствующим входам всех и сумматоров.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР №532109, кл. G 06G 7/26, 1975.

5 2. Авторское свидетельство СССР № 463991, кл. G 06J 3/00, 1972.