Функциональный преобразователь
о п и с-А-"й -и- еИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соеетсиик
Социалистических
Республик
<в 698011 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 19.06,78 (21) 2632533/18-24 с присоединением заявки М— (23) Приоритет (51) М. Кл.
G 06 6 7/26
ГоотДвфстбовкый квмктет
СССР во делам кзобрвтвнкк в втквытвй
Опубликовано 15.11.79. Бюллетень М 42
Дата опубликования описания 20.11.79. (53 ) УД К 681.335 (088.8) (72) Авторы изобретения
Т. И. Борисенко, Л, Я. Ильницкий, Н. И. Логвина и В. А. Хорошко (7!) Заявитель
Киевский ордена Трудового Красного Знамени институт инженеров гражданской авиации (54) ФУНКЦИОНАЛЪНЪ|Й ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЪ
Изобретение относится к области аналогоцифровой вычислительной техники.
Известен функциональный преобразователь (1) содержащий блок сравнения, первый вход которого подключен ко входу преобразователя а второй - к выходу блока генерирования эталонного напряжения, выход блока сравнения подключен ко входу блока управления, выход которого соединен со входами блока генерирования и блока задания напряжения.
Недостатком этого функционального преобразователя является то, что он воспроизводит только тот класс функций, который генерирует блок задания напряжения. Следует отметить что блок задания напряжений генериоует временl5 ные функции, а не функции входного аргумента. Это приводит к ограничению класса воспроизводимых функций.
Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является функциональный преобразователь (2), содержащий два звена, каждое из которых реализовано на нелинейном элементе и сумматоре, соединенном выходом со входом нелинейного элемента, выходной сумматор, выход которого является выходом преобразователя, выходы сумматоров каждого из звеньев соединены со входами выходного сумматора, выходы нелинейных блоков соединены со входами выходного сумматора и с первыми входами сумматоров каждого иэ звеньев, вторые входы сумматоров каждого из звеньев объединены и являются входом преобразователя.
Недостатками такого преобразователя являются ограниченные функциональные воэможности, не позволяющие воспроизводить разрывные функции, и невозможность автоматизации настройки преобразователя с одной воспроизводимой функции на друтую.
Целью изобретения является расширение класса воспроизводимых функций преобразователя за счет воспроизведения разрывных функций.
Это достигается тем, что функциональный преобразователь, содержащий нелинейный элемент, первый сумматор, выход которого соединен со входом нелинейного элемента, второй сумматор; выход которого является выходом
Ю801
3 функционального преобразователя, дополнительно содержит четыре цифроуправляемых сопротивления, компаратор, управляемый источник опорного напряжения, блок памяти и блок коммутации, выходы которого соединены с управляющими входами цифроуправляемых сопротивлений и управляемого источника опорного напряжения, а информационные входы: - с выходами блока памяти, выход управляемого источника опорного напряжения соединен с 10 первым входом компаратора, второй вход которого является входом функционального преобразователя, а выход соединен с управляющими входами блока памяти и блока коммутации, первый и второй входы первого сумматора через первое и второе цифроуправляемые сопротив ления соединены соответственно со вторым входом компаратора и с выходом нелинейного элемента, первый и второй входы второго сумматора через третье и четвертое цифроуправляе. г0 мые сопротивления соединены соответственно с выходом первого сумматора и выходом не-. линейного элемента.
Блок-схема предлагаемого преобразователя приведена на чертеже.
Функциональный преобразователь содержит первое, второе, третье и четвертое цифроуправляемые сопротивления 1, 2, 3 и 4, первый и второй сумматоры 5 и 6, нелинеиный элемент
7, управляемый источник опорного напряжения з0
8, компаратор 9, блок памяти 10, блок коммутации 11.
Функциональный преобразователь работает следующим образом.
Воспроизводимая функция разбивается на gs участки аппроксимации исходя из требуемой точности аппроксимации, вида характеристики нелинейного элемента 7 и функциональных воэможностей преобразователя. На каждом участке кусочно-нелинейной аппроксимации, 40 осуществляемой преобразователем, вычисляются величины цифроуправляемых сопротивлений
1, 2, 3, 4,, обеспечивающие наилучшее приближение воспроизводимой функции, и величина опорного напряжения, подаваемого на вход 4S компаратора 9 для определения начала следующего участка аппроксимации. Коды этих величин записываются в блок памяти 10, образуя программу работы функционального преобразователя. 50
Особенностью работы предлагаемого функционального преобразователя является то, что переключение участков аппроксимации осуществляется при нарастании входного сигнала. Перед подачей входного сигнала на преобраэова- ss тель необходимо на выходе управляемого источника опорного напряжения 8 установить напряжение, соответствующее концу первого
4 участка аппроксимации, а величины цифроуправляемых сопротивлений 1, 2, 3, 4 должны соответствовать первому участку аппроксимации.
При достижении входным сигналом порога срабатывания компаратора 9 он вырабатывает управляющий сигнал, вызывающий из блока памяти 10 набор параметров второго участка аппроксимации, который через блок коммутации 11 подается на цифроуправляемые сопротивления 1, 2, 3, 4 и в управляемый источник опорного напряжения 8..
Компаратор 9 возвращается в исходное поположение. Дальнейшее увеличение входного сигнала приводит к срабатыванию компаратора 9 при входном напряжении, соответствующем концу второго участка аппроксимации, и к смене параметров. второго участка аппроксимации на параметры третьего.
Таким образом, осуществляется кусочно-нелинейная аппроксимация функции.
Поскольку в предлагаемом преобразователе программа его работы предварительно записывается в блоке памяти 10, настройка на воспроизведение заданной функции может быть автоматизирована с помощью средств цифровой вычислительной техники. Это позволяет существенно улучшить посравнению с прототипом технико-экономические характеристики преобразователя.
Предлагаемый функциональный преобразователь позволяет воспроизводить разрывные функции, если границы участков аппроксимации выбрать в точках разрыва функции, что расширяет его функциональные возможности по сравнению с прототипом.
Формула изобретения
Функциональный преобразователь, содержащий нелинейный элемент, первый сумматор, выход которого соединен со входом нелинейного элемента, второй сумматор, выход которого является выходом функционального преобразователя, отличающийся тем, что, с целью расширения класса воспроизводимых функций за счет воспроизведения разрывных функций, он содержит четыре цифроуправляемых сопротивления, компаратор, управляеt мый источник опорного напряжения, блок памяти и блок коммутации, выходы которого соединены с управляющими входами цифроуправляемых сопротивлений и управляемого источника опорного напряжения, а информационные входы - с выходами блока памяти, выход управляемого источника опорного напряжения соединен с первым входом компаратора, второй вход которого является входом функциональ69801
Составитель Н. Балаботпко
Техред. Э,Чужик Корректор Е. Лукач
Редактор Н. Каменская
Тираж 780 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 6930/35
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ного преобразователя, а выход соединен с управляющими входами блока памяти и блока коммутации, первый и второй входы первого сумматора через первое и второе цифроуправ/ ляемые сопротивления соединены соответственно со вторым входом компаратора и с выходом нелинейного элемента, первый и второй входы второго сумматора через третье и четвертое цифроуправляемые сопротивления соединены
6 соответственно с выходом первого сумматора и выходом нелинейного элемента.
Источники информации, принятые во внимание при эскпертиэе
1. Авторское свидетельство СССР У 423138, кл. G 06 G 7/26, 1974.
2. Авторское свидетельство СССР У 447724, кл. G 06 G 7/26, 1974 (прототип).
