Время-импульсное вычислительное устройство

 

(54) ВРЕМЯ-ИИПУЛЬСНОЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть . применено в специализированных вычислительных устройствах, в которых в качестве входных величин используется RLC-параметры пассивных элементов электрических цепей.

Известно время-импульсное вычислительное устройство, в котором осуществляется время-импульсное преобразование RLC-параметров регулируемых цепей, устанавливаемых пропорционально входным величинам (11.

Однако устройства этого типа не обладают взаимной совместимостью, т.е. выход одного такого устройства

:не может непосредственно соединяться со входом другого.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является время-импульсное вычислительное устройство, содержащее два управляемых генератора, например, экспоненциального напряжения, первый из которых подключен к схеме выборки и запоминания, состоящей из ключа и блока памяти, а второй — к компаратору (2) ..

Известное устройство реализует только операцию умножения переменных, не позволяет выполнять операции над входными величинами, заданными в ниде

RCL-параметров элементов. Кроме того разная физическая природа входных и выходных величин (напряжение и вре10

„меккой интервал) не позволяет соединять непосредственно между собой ряд однотипных устройств, создавая одно-. родную вычислительную среду, tS

Цель изобретения — расширение функционапьных возможностей путем обеспечения физической однородности и совместимости входных и выходной велцчин, Поставленная цель достигается тем, 20 что во время-импульсном вычислительном устройстве, содержащем первый и второй генераторы экспоненциального напряжения, запускающие входы которых являются соответственно первым

886008 го

35 либо и вторым входами устройства, выход первого генератора экспоненциального напряжения соединен со входом запоминающего элемента, а выход второго— с первым входом компаратора, второй

5 вход устройства соединен с управляющим входом запоминающего элемента, выход которого подключен ко второму входу компаратора, выход которого является выходом устройства", входы ре- Ig гулирования постоянных времени генераторов экспоненциального напряжения являются дополнительными входами устройства.

На фиг.I представлена блок-схема предлагаемого устройства, на фиг.2— ,примеры выполнения генераторов экспоненциального напряжения.

Устройство включает входы 1 и

2, выход Э, генераторы 4 и 5 экспоненциального напряжения, запоминающий элемент 6, компаратор 7, регулирующие входы 8 и 9 генераторов. Генераторы 4 и 5 содержат резистор IO конденсатор 11 (в первом варианте), 25 индуктивность 12, резистор 13 (во втором варианте), а также зарядный

«люч 14, источник IS эталонного напряжения и разрядный ключ 16.

Генератор 17 тактов и реле 18 вре30 мени в состав устройства не входят, они приведены для пояснения его работы.

Устройство работает следукицим образом.

По сигналу генератора 17 тактов запускается генератор 4 и реле 18 времени. Реле 18 времени отсчитывает . интервал ty и запускает генератор 5.

В этот момент фиксируется мгновенное значение экспоненциального напряжения 0 с выхода генератора 4 .н подается на компаратор 7, который сравнивает его с экспоненциальиым напряжением Ug с выхода генератора 5. В момент равенства tt +tq он выдает

« t1

Цф на выход сигнал. Поскольку е е

° E(1-e 1 1) Е(1-е Ф, где Š— величина эталонного напряжения, R С и

1 1 56

RgC g — параметры зарядно-разрядник цепей генераторов 4 и 5, уравнение а„с преобразуется к виду — -в — — о при о

1 этом интервал времени t Ййляется ре1 зультатом множительно-делительных операций над величинами R и С, а значит и над входными величинами.

Наличие в правой части равенства временного коэффициента t является предпосылкой для получения совместимости ряда подобных устройств и построения однородной вычислительной среды, так как интервал времени сам может являться результатом аналогичной операции над величинами Й и С.

Так, если соединены последовательно

Й описанных устройств, то можно записать и R С ВЗС К С211

Процессы происходящие в каждом из Н устройств, аналогичны описанному, только сигналы на управляющие входы поступают с соответствующих выходов других элементов. Сигнал с выхода 3

k-го устройства поступает на вход 2 (k+1)-ro устройства и вход 1 (k+2)-ro устройства.

Если в генераторах 4 и 5 экспоненциальных напряжений используются зарядно-разрядные RL-цепи, то формула для tg принимает вид

RgLg R)L4 Й Ц-q 1.Щ1

LqRg LgR4 " Lgg < Rgj

В качестве реле 18 времени можно использовать преобразователь

hCL-параметров в интервал времени с экспоненциальной разверткой и постоянным опорным напряжением, Если это опорное напряжение устанавливается на величину Оф ®0,632Е, то ty=

ROC g либо tyL() б Тогда - - - -- — - - - — - - - - в с, R1 С й4С4...,.R "С и

К С1 В С .. . R(g „С .4 0

2 ) 4 ° 1 28М RlH R0

Таким образом, в предлагаемом устройстве обеспечивается расширение функциональных возможностей как за счет увеличения входных переменных, так и достижением совместимости входов и выходов. Это и определяет технико-экономический эффект от использования изобретения.

Формула изобретения

Время-импульсное вычислительное устройство, содержащее первый и второй генераторы экспоненциального напряжения,запускающие входы которых являются, соответственно первым и вторым .входами устройства, выход первого генератора экспоненциального

% 886008 4 напряжения соединен со входом запоми- ратора, выход которого является вынающего элемента, а выход второго — с ходом устройства, входы регулирования первым входом компаратора, о т л и — постоянных времени генераторов экспо ч а ю щ е е с я тем, что, с целью ненциального напряжения являются дорасширения функциональных воэможнос- у полнительными входами устройства. тей путем обеспечения физической од- Источники информации, нородности и совместимости входных и принятые во внимание при экспертизе выходных величин, второй вход устрой- 1. "Измерительная техника", 1973, ства соединен с управляющим входом Р 10, с.90. запоминающего элемента, выход которо- 11 2, Авторское свидетельство СССР ко подключен ко второму входу компа- 11 327489, кл. G 06 6 7/161, 1970. цьа f

Составитель Г,Осипов

Редактор И.Михеева Техред М. Надь Корректор С.Щомак

Заказ 10560/78 Тираж 748 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная,4