Нелинейный функциональный преобразователь Советский патент 1958 года по МПК G06G7/28 G06G7/26 

Описываемое изобретение относится к области техники электрического моделирования и электронных счетно-решающих устройств и используется для нелинейного преобразования электрического напряжения по заданной функциональной зависимости.

Предлагаемое устройство основано на двух ранее выданных авт. св. за Na 86673 на «Нелинейный преобразователь с диодной схемой и за № 98305 на «Триодио-диодный нелинейный преобразователь с одним входом.

Чисто диодный вариант не обеспечивает воспроизведение крутых фронтов кривых с лТ,остаточной точностью. Диодно-триодные схемы не имеют этого недостатка, однако они значительно сложнее, чем диодные преобразователи как в отношении количества элементов, так и в отношении наладки. Применение в этих схемах релейного переключения ухудшает частотные характеристики блока в целом.

Описываемый нелинейный преобразователь отличается тем, что в нем, с целью уменьшения количества диодно-триодных элементов и возможности образования функций, имеюших участки с резко изменяющейся крутизной, применена схема с двумя ступенями апроксимации. Для этого с каждой из диодно-триодных ячеек преобразователя, определяюших основное разбиение по аргументу образуемой функции, связан блок диодных элементов, обеспечивающих кусочно-линейную апроксимацию функции в каждом из интервалов основного разбиения.

Схема устройства показана на чертеже.

Входное напряжение преобразователя U. подается на усилитель с большим коэффициентом усиления УЬ С выхода усилителя напряжение подается на сетки триодов Л,, Л . . . Л„ сетки триодов имеют

№ 118053

разные потенциалы, так как подключены к делителю папряжения Ri,i;

,2-- K}, анодов ламп Л, Лч . . .Л„ напряжение подается на сетку усилителя У через сопротивление Ri. Усилитель У имеет четное число каскадов усиления, и, следовательно, через дополнительную цепь, рассмотренную выше, охвачен отрицательной обратной связью. В цепи отрицательной обратной связи может находиться лишь один из триодов Л . . . Л, так как смещения на их сетках различны по величине.

Если отрицательное напряжение на выходе первой из диодных ячеек (в точке Л) превышает по абсолютной величине отрицательное напряжение EZ, через диод Д начинает протекать ток, и в результате этого отрицательная обратная связь усилителя У) через первый триод Л разрывается.

Усилитель У без обратной связи имеет большой коэффициент усиления, напряжение на его выходе повышается и вступает в действие вторая ячейка Л с большим отрицательным смещением на сетке. Таким образом восстанавливается обратная связь усилителя через триод Л. После разрыва цепи обратной связи через триод Л вступает в действие одна из последующих ячеек и т. д.

Напряжения с выходов триодных ячеек (точки /4i . . . А„ ) подаются на входы диодных подблоков (на чертеже обведены пунктиром).

Диодные подблоки включают несколько диодных ячеек (на схеме показаны две). Каждая из ячеек включает делитель напряжения, сопротивления ; 1,2--- ,0/ диоды п--1 потенциометры Я1.... / ьл--- П-п/ - Ш-Ь- Ш-лНа входе делителей напряжения диодных ячеек (точка AI) образуется напряжение отрицательного знака, ко вторым концам делителей приложено положительное напряжение Е.

Если напряжение на входе диодного подблока равно нулю, то ток через диоды Ды и Дь2 не протекает, так как в этом случае напряжение на катоде диодов будет положительного знака.

Ток через диод, а следовательно, и через потенциометр начнет протекать лишь в том случае, когда отрицательное напряжение в точке AI достигнет величины, при которой напряжение в точке BI будет положительным. Во второй диодной ячейке первого диодного подблока ток через диод протекает при больших значениях напряжения в точке AI, что достигается выбором соответствующего соотношения сопротивлений в делителе (,3 - 1,4,} Набор требуемой нелинейной зависимости осуществляется движками потенциометров ПШ- Напряжение с движков потенциометров , ii-li подается на вход суммирующих звеньев, включающих усилители Уг и УЗВ зависимости от характера наклона апроксимируемой кривой напряжение с потенциометров подключается с помощью переключателей Г либо к усилителю У, либо к усилителю УЗПри апроксимации заданного типа вся область изменения независимого переменного разбивается на отдельные крупные интервалы, в каждом из которых работает одна из триодных ячеек Ль Л . . Л. Эти крупные интервалы разбиваются, в свою очередь, на более мелкие, на которых апроксимация функции осуществляется с помощью ячеек диодных подблоков.

В тех случаях, когда при линейной апроксимации функцию целесообразно разбивать на неравные интервалы, сопротивления R в цепи обратной связи усилителя У делают неравными. Можно соответствующим

подбором сопротивлений делителей в диодпых ячейках делать также неравпыми между собой и мелкие интервалы апроксимации диодных ячеек.

Предмет изобретения

Нелинейный функциональный преобразователь для кусочно-линейной апроксимации, состоящий из диодно-триодных и диодных ячеек по авт. св. Л 86673 и 98305, отличающийся тем, что, с целью уменьщения количества диодных и триодных элементов и обеспечения возможности образования функций с больщими значениями первой производной, с каждой из диодно-триодных ячеек преобразователя связан блок диодных элементов, обеспечивающих кусочно-линейную апроксимацию функции в каждом из интервалов указанного выше основного разбиения.

- 3 -№ 118053