Дифференцирующе-сглаживающее устройство

 

(ii)920757

Союз Советскнх

Социалистических

Республни

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22)Заявлено23,05.80 (21) 2951604/18-24 с присоединением заявки И— (2З) ПриоритетОпубликовано 15,04,82, Бюллетень K 14

Дата опубликования описания 18,04,82 (5i)M. Кл, C 06 g 7/18

Государственный комитет по делен изобретений и открытий (53) УДК 681, .335(088.8) т

А. Г. Горбков и П. К. Ланге (72) Авторы изобретения

Куйбышевский орцена Труцового Красного З амени политехнический институт им. В, В, Куйбыйаар .. (71) Заявитель (54) РИФФ ЕРЕНЦИРУЮШЕ-СГЛЛ ЖИВА ЮШЕЕ

УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в автоматизированных системах обработки информации.

Известно цифференцируюше-сглаживающее устройство, соцержашее преобразова5 тель напряжение-коц запоминающее устройство (регистр памяти), сумматор (реверсивный счетчик), логические схемы И и блок управления, в котором цля опрецеto пения произвоцной используются значения двух разнесенных по времени измерений с опрецелением их разнссти Ц.

Нецостатком такого устройства является плохая фильтрация низкочастотных помех, периоц изменения которых превышает период взятия прирашений сигнала.

Наиболее близким по технической сушности к прецложенному является цифференцируюше-сглаживающее устройство, ко->О торое состоит из пребразоватепя напряжение-коц, сцвигиоших регистров, преобразователя коц-напряжение, инвеотирук ших и суммирующих усилителей, Выхопное значение произвоцных прецставлено в вице напряжения (2) °

В схеме этого устройства промежуточное преобразование в цифру (использование преобразователя напряжение-коц) используется цля увеличения точности цифференцирования низкочастотных сигналов, а опрецеление произвопных также основано на опрецелении разности двух измерений. Преобразователь коц-напряжение позволяет это легко осуществить в аналоговом вице, путем использования инвертируюших и суммирующих усилителей, но в то же время прецставление произвоп;ных в аналоговом вице сужает область, применения цанного устройства. Помехоустойчивость этого устройства осуществляется путем усрецнения на интервале преобразования, т.е. : выбором помехоус тойчивой структуры преобразователя напряже ни я-к оп,.

Оцнако цля мецленно изменяюшихся величин с аццитивной низкочастотной помехой усрецнение на интервал преобра9= >0757 ф зования не обеспе"чивает требуемой пом:=. хоустойчивости.

Пель изобре ния "- повышение пок,;=::» хоуст ойчивос ти.

П ос TB В ле нн а я це лъ д Ос ти г а е т с я т е м,: что дифференцирующе-сглаживающее уст"-. ройство, содержащее преобразователь на*пряжение-частота, выхоц которого через первый ключ соединен со счетным входом первого счетчика, выходы всех разрядов которого через ключи первой группы свя=: заны с установочными входами первого регистра памяти, преобразователь коднапряжение и блок синхронизации первый выход которого соединен с управляюьдим входом первого ключа, второй — с шиной сброса первого счетчика, а третий — с управляющими входами ключей первой группы, дополнительно соцер>кит второй счетчик, второй регистр памяти, вторую группу ключей и сумматор, первый вход которого является вторым входом устройства, а второй вход подключен к вы=ходу преобразователя коц-напряжение, выхоц сумматора соединен с входом преобразователя напряжение-частота, счетный вход первого счетчика соединен со счетным входом второго счетчика., -установочные входы которого соединены с установочными входами первого регистра памяти, выход которого соединен с

Ъхоцом преобразователя коц-напряжение, входы всех разрядов в-орого счетчика через ключи второй группы связаны соответственно с установочными вхоцами второго регистра памяти, выход которого является выходом устройства, четвертый вьход блока синхронизации соединен с управляющими входами ключей второй группы.

На чертеже представлена схема у р ойства.

Устройство содержит сумматор 1, пре=образователь 2 напряжение-частота, кгпоч

3, блок 4 синхронизации, счетчик 5, клгочи 6, счетчик 7, кгпочи 8, регистры

9 и 10 памяти, преобразователь 11 кодна пряжение, Устройство работает следующим абра-зом;

При поцаче на вход устройства напр жения соответствующий этому напря>кению частотный сигнал с выхода преобразова теля 2 напряжение-частота через ключ 3 поступает на счетчики 5 и 7, на которых формируется число, пропорциональное вхо== цному напряжениго. одержимое сче т«8«ки 7 управляющим импугьсом переписывается в регистр 9 памяти, Следующий импульс блока 4 переписьвает содержимое счетчика 5 в регистр 10 памяти в прямом коде и в счет гик 7 в дополнительном коце, после чего счетчик 5 обнуляется. -, Bo втором и слецук>щих циклах преобразования на выходе сумматора 1 формируется сигнал с учетом напряжения обратной связи

0г. ОС. 3у 1 ОС

Другими словами, имеет место рециркуляцня входной информации, при этом бог «e ранние значения вхоцной информации учитываются с меньшим весом, т.е. происходит экспоненциальное сглаживание входного сигнала на интервале, превышающем длительность одного цикла, Сглаженными являются и значения приращений, поступающие из счетчика 7 в регистр 9.

Параме тр ы экспоненциального сглаживания определяется значением коэффициента Кас, Технико-экономический эффект от использования изобретения опрецеляется улучшенной помехозащищенностью устройства.

Ф ор мула изобре тения ,цифференцирующе-сглаживающее устройство, содержащее преобразователь напряжение-частота, выход которого через первый кгиоч соединен со счетным входом первого счетчика, выходы всех разрядов которого через ключи первой группы связаны с установочными входами первого регистра памяти, преобразователь коц-напряжение и блок синхронизации, первый выход кот-рого соединен с управляющим входом и. >ного кгцоча„второй — с ниной сброса ъ:.-"ого счетчика, а третий — с управля«гон:к -:.: входами ключей первой группы,, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цегьк повышения помехоустой ивости, устро .-. -o дополнительно содержит второй счетчик, второй регистр памяти, вторую «гр» ппу ключей и сумматор, первый

axод которого является вторым вхоцом устройства, а второй hxon подключен K выходу преобразователя код-на пряжение, выход сумматора соединен с входом преобразователя напряжение-частота, счетнь и вход первого счетчика соецинен со счетным входом второ о счетчика, установочные входы которого соецинены с тановочными вхоцами первоi î ро гнстра намял, выход которого соединен с вхо5 920757 6 дом преобразователя код-напряжение, вы Источники информации, ходы всех разрядов второго счетчика че- принятые во внимание при акспертиэе рез ключи второй группы связаны соот ветственно с установочными входами второго регистра памяти, выход которого яв 5 ростей. Изд. стандартов, 1972, с. 40-41, ляется выходом устройства, четвертый 2. Авторское свидетеа,ство СССР выход блока синхронизации соединен с уп- М. 362315 кл, G 06 G 7/18, 1971 равляюшими входами ключей второй группы. (прототип) .

Составитель Г, Осипов

Редактор Л. Веселовская Техред Л. Пекарь Корректор М. Пожо

Заказ 2346/58 Тираж 732 По д исное

ВНИИПИ Государственн ого к омитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, Ж35, Раушская наб„д. 4/5

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