Цифро-аналоговый многофункциональный преобразователь Советский патент 1983 года по МПК G06J3/00 G06G7/26 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике.

По основному авт.св. № 895973 известен цифроаналоговый мнргофункциональнкй Лреобразователь, содержащий п (где п - количество воспроизводимых функций) блоков памяти , первые и вторые выходы каждого из которых подключены к входам первого и второго регистров соответственно, первый дешифратор адреса, Ц| групп элементов И, третий регист соединенный входом с шиной ввода кода аргумента, а выходами разрядов - с цифровыми входами первого дифроаналогового линейного преобразователя, подключенного аналоговыми входами к шинам раэнополяр,ных опорных напряжений, а выходом - к входу масштабного операционного усилителя, выход которого соединен с аналоговым входом второго цифроаналогового линейного преобразователя, подключенного цифровыми входами к выходам разрядов первого регистра а выходом - к входу выходного суммирующего операционного усилителя и к выходу третьего цифроаналоговог линейного преобразователя, соединенного аналоговыми входами с шинами разнополярных опорных напряжений, а цифровыми входами - с выходами разрядов второго регистра, четвертый регистр, подключенный входом к шине ввода кода функции, а выходами разрядов - к входам дешифратора кода функции, каждый Т-й (1 J5 i t м ) выход которого соединен с первыми входами элементов И «-ой группы, п элементов задержки, сумматор по модулю два и дополнительны дешифраторы адреса со второго по п-ый, причем каждый i-й () элемент задержки подключен входом к i-му выходу дешифратора кода функции, а выходом - к входу управления считыванием i-ro блока памяти, соединенного адресными входами через i-ый дешифратор адреса с выходами элементов И i-ой группы, подключенных вторыми входами к выходам старших разрядов третьего регистра, выход знакового разряда которого соединен с первым входом сумматора по модулю два, подключенного вторым входом к выходу знакового разряда первого регистра, а выходом - к входу управления знаком первого цифроаналогового линейного преобразователя 13.

Недостатком известного функционального преобразователя является пониженная точность преобразования при воспроизведении функций с разлиными максимальными значениями угловых коэффициентов.

Целью изобретения является повышение точности преобразования.

Для достижения цели в цифроаналоговом многофункциональном преобразователе резистор в цепи обратной связи масштабного операционного усилителя выполнен кодоуправляемым, причем.его управляющие входы подключены к выходам разрядов четвертого регистра.

На чертеже изображена блок-схема цифроаналогового многофункционального преобразователя.

Преобразователь содержит п (где п- количество воспроизводимых функций ) блоков 1 , первые и вторые выходы каждого из которых .подключены к входам первого 2 и второго 3 регистров соответственно. Третий регистр 4 соединен входом с шиной ввода кода аргумента, а выходами разрядов - с цифровыми входами первого цифроаналогового линейного преобразователя 5, подключенного аналоговыми входами к шинам разнополярных опорных напряжений ±(j а выходом - к входу масштабного операционного усилителя 6. Выход усилителя б соединен с аналоговый входом второго цифроаналогового линейного преобразователя 7, подключенного цифровыми входами к выходам разрядов регистра 2,- а выходом - к входу выходного суммирующего операционного усилителя 8 и к выходу третьего цифроаналогового линейного преобразователя 9. Преобразователь 9 соединен аналоговыми входами с шинами разнополярных опорных напряжений, а цифровыми входами - с выходами разрядов регистра 3. Четвертый регистр 10 подключен входом к шине ввода кода функции, а выходами разрядов - к вхдам дешифратора 11 кода функции, кадый i -ый (1 i i in) выход корого соединен с первыг и входами элементов И i-ой группы 12 и с входом 1-го элемента 13 задержки, подключенного выходом к входу управления считывания -го блока 1 памяти, соединенного адресными входами с выходами i-ro дешифратора 14 адреса, подключенного входами к выходам элементов И группы 12, соединенных вторыми входами с выходами ct apших разрядов регистра 4. Выход знакового разряда регистра 4 подключен к первому входу сумматора 15 по модулю два, соединенного вторым входом с выходом знакового разряда регистра 2, а выходом - с входом упраления знаком преобразователя 5. Резистор 16 в цепи обратной связи усилителя 6 выполнен кодоуправляемым, причем его управляющие входы под ключены к выходам разрядов р.егистра 10

Цифроаналоговый многофункциональный преобразователь работает следующим образом.

Перед началом работы преобразователь программируется, т.е. в каждый из блоков 1 памяти записываются кодовые значения параметров аппроксимации одной из воспроизводимых функций. При этом количество подинтервалов аппроксимации для каждой из воспроизводимы} функций выбирается индивидугшьно в зависимости от- особенностей данной функции и требований к точности его воспроизведения.

При работе многофункционального преобразователя на входы регистров 4 и 10 подаются соответственно прягиой код аргумента, который записывается в регистр 4, и код функции, записываемый в регистр 10. С выхода регистра 10 сигнал подается на управляющие входы кодоуправляемого резистора 16 в цепи обратной связи операционного усилителя 6, на выходе которого формируется напряжение, зависящее от значения максимального УГЛОВОГО коэффициента аппроксикшруюадей прямой для данной функции.

После дешифрации кода функции дешифратором 11 сигнал возбу}1сдения с соответствующего выхода дешиф1 атора 11 воздействует на первые входы выбранной группы 12 элементов И. В результате этого необходимое число cTafXimx разрядов регистра 4 подкшочается к входгил соответствующего дешифратора 14 адреса. Одновременно сигнал возбуждения задерживается на некоторое время элементом 13 задержки, после чего воздействует на вход управления считывания соответствующего блока 1 памяти на адресных входах которого к этому времени сформирован сигнал адресации к выбранной ячейке блока памяти В результате прямой код начальной ординаты записывается в регистр 3,

а прямой код углового коэффициента - в регистр 2. Все разряды кода аргумента с регистра 4 за исключением знакового разряда воздействуют на цифровые входы первого преобразователя 5, поэтому на выходе усилителя б формируется напряжение, пропорциональное этому коду аргумента. Знак этого напряжения определяется управляющим сигналом на выхо0де сумматора 15 по модулю два, зависящим от состояния знаковых разрядов регистров 2 и 4. Напряжение с выхода усилителя 6 умножается на коэффициент передачи второго преоб5 разователя 7, входной ток которого с помощью выходного суммирующего усилителя 8 суммируется с выходным током третьего преобразователя 9. Так как преобразователи 7 и 9 управЛ5ПОТСЯ кодами, записанными в регист0ры 2 и 3 соответственно, то на выходе суммирующего усилителя 8 формируется напряжение, соответствукяцее кусочно-линейной функции, аппроксимирующей данную воспроизводимую

5 функцию из общего множества воспроизводимых функций. При смене кода функции на регистре 10 воспроизводится другая функция из множества

ВОСПРОИЗВОДИ1«:1Х фуНКЦИЙ .

0

в отличие от известного устройства в предлагаемом цифроаналоговом многофункциональном преобразователе производится индивидуальная установка максимального значения

5 углового коэффициента для каждой воспроизводимой функции. Это обстоятельство увеличивает точность моделирования при фиксированной емкости блоков памяти или уменьшает

0 емкость блоков Пс1мяти при фиксиррванной точности моделирования, что приводит к упрсядению реализации многофункционального преобразователя.

ЦИФРОАНАЛОГОВЫЙ МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ по авт.св. 895973, о т л и ч а rant и и с я тем, что, с целью повышения точности преобразования, резистор в цепи обратной-связи масштабного операционного усилителя выполнен кодоуправляемым, причем его управляющие входы подключены к выходам разрядов четвертого регистра. О) to 00 tc