Формирователь специальных кусочно-линейных зависимостей Советский патент 1986 года по МПК G06G7/25 

Изобретение относится к вычислительной технике и промышленности средстп связи и может быть использовано при построении, например, функциональных преобразователей, где тре буется реализовать кусочно-линейные зависимости специальных типов, а имено однозначные с ограничением, со скачком, с зоной нечувствительности и петлевые с зоной неоднозначности.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет формирования однозначных и петлевых с зоной неоднозначности кусочно-линейных зависимостей.

На фиг. 1 представлена функционалная схема формирователя кусочно-линейных зависимостей} на фиг. 2 - временные диаграммы воспроизводимых зависимостей , на фиг. 3 - вариант выполнения коммутатора;на фиг. А - таблица функционирования коммутатора

Фор№1рователь специальных кусочно-линейных зависимостей содержит четыре KOfniapaTopa 1, элемент L 2, 1К-триггер 3, коммутатор 4, четыре ключа 5-8, масштабные резисторы 9, выходной сумматор 10, переключатель 11 и источник 12 опорного напряжения

Работа коммутатора осуществляется в соответствии с логическими уравнениями

S, Л,Л,Л(Л + А);

S л, AjAjCA, + А4) ;

S, А,А,А,СА,А + );

5 А,А,А,,

где А( - Л - сигналы с пыходов компараторов;А, Л - сигналы с выходов IK-

триггера ,

S , - 84 - сигналы с выходов коммутатора.

Формирователь работает следуюпщм образом.

Пусть переключатель 11 находится в положении 1, при этом вход ключа 5 соединен с выходом источника 12 опорного напряжения, выдающим напряжение Uj, . Требуется сформировать ха- рактеристику, вид которой показан на фиг. 2а.

В соответствии с таблицами функ- глионирования при прохождении входным сигналом Uf,, г.орогоБьк значений U( - Од происходит коммутация ключей 5-8, которые в зависимости от участка характеристики (а - 1 ) подключают со

ответствующие напряжег.ия на вход сумматора 10. Принадлежность U, в конкретный момент времени к одному из участков определяется срабатыванием компараторов 1, а направление изменения Ug, - 1К-триггером 3. Совокупность сигналов А,-А является исходной для получения коммутирующей последовательности S,-S.

На участках а (О S Ug,:U,), Ь (и, и,, и,), с (Uj и,, и,) нулевые выходные сигналы коммутатора 4 соответствуют закрытому состоянию ключей 5-8. При этом Ugj, 0.

При пересечении Ug значение U| (участок d - и Ug с и) на выходе коммутатора 4 появляются логические сигналы, открьшающие ключи 6 и 8. На выходном сумматоре 10 напряжение

20

и

вы

к(и.„ - UJ,

где коэффициент К tg о | -R, /R / Rpp/R устанавливается сопротивлениями второго и четвертого масштабных резисторов 9 и резистором обратной связи (RCK-) выходного сумматора 10.

Линейный участок формируется до значения U, т.е. до попадания U на участок е (-U Ug, U , где макс максимальное значение, которое может принимать , определяемое физическими возможностями элементной базы). При UjK и закрываются ключи 6 и В, а ключ 5 открывается, и выходное напряжение

вых К,и,

В момент Ug и сигнал А. от четвертого компаратора 1 опрокидывает триггер 3 в состояние логической 1, что является отметкой направл - ния движения Ug .

Если Ug, двигается в область изменения Ug 4 (участки J - с - Ь - d), выгодное напряжение, равное K,U

сохраняется до U

ВЦ

и, (попадание

на участок Ь ).

При этом закрывается ключ 5, а ключи 6 и 7 открываются, что соответствует

и.

к(и,

БЫХ в

где К tg 0 /RO,/R,/

ос

После прохождения участка Ь при

иg и все ключи закрываются и

Uf.u 0.

На фиг. 2 & и Ь приведены две однозначные кусочно-линейные зависимости, получаемые на основе рассмотренной гистерезисной.

Если положить и, и и и и , то получается характеристика вида фиг. 2.

Аналогично работает формирователь при положении II переключателя 11, когда вместо UQ на вход гслюча 5 пос- тупает входной сигнал.

Характеристика гистерезисного ви- ,да для этого случая показана на фиг. 21.

На основании ее можно получить од нозначные кусочно-линейные зависимости вида фиг. 2 о и е .

Формула изобретения

Формирователь специальных кусочно линейных зависимостей, содержа1ций выходной сумматор, выход которого является выходом формирователя, четыре масштабных резистора, первые вьшоды которых соответственно соединены с выходами четырех ключей, управляющие входы которых соединены с соответствующими выходами коммутатора, вторые вьшоды первого, второго и третьего, четвертого масштабных резисторов подключены соответственно к инвертирующему и неинвертирующему входам

выходного сумматора, четыре комплра- тора, первые входы которых подключены к входу формирователя, а вторые входы подключены к четырем соответствующим выходам источника опорного напряжения, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет фор- MIipoвaния однозначных и петлевьсх .с зоной неоднозначности кусочно-линейных зависимостей, в него введены 1К-триггер, элемент НЕ и переключатель, 1-вход триггера соединен с выходом четвертого компаратора, а К- вход через элемент НЕ - с выходом первого компаратора, выходы компараторов подключены к соответствующим информационным входам коммутатора, прямой и инверсный выходы 1К-тригге- ра соединены с соответств тоир ми уп- равляю1Ц 1ми входами коммутатора, информационный вход первого ключа подключен к входу переключателя, первый и второй выходы которого под1;лючены соответственно к дополнительному выходу источника опорного напряжения и к входу формирователя, соединенному с информационным входом второго ключа, информационные входы третьего и четвертого ключей подключены соответственно к первому и третьему выходам источника опорного напряжения.

Фцг.1

Ц 1% «

lf,e l

1252798 UlM

t wrt

Изобретение относится к вычислительной технике и к промьшшенности средств связи и может быть использовано при построении, например, функциональных преобразователей, где требуется реализовать кусочно-линейные записимости специальных типов. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет формирования однозначных и петлевых с зоной неоднозначности кусочно-линейных зависимостей. Фор№1рователь специальных KVсочно-линеГшых зависимостей содержит четыре компаратора, элемент НЕ, IK- триггер, компаратор, четыре ключа, четьфе масштабных резистора, выходной сумматор, переключатель, источники опорного напряжения. Введенным 1К-триггером фиксируется направление движения входного сигнала за счет учета последовательности прохождения пороговых значений компараторов входным сигналом. Для реализации логических действий, обеспечиваю 1&1х необходимое срабатывание 1К-триггера, используется элемент НЕ, через который поступает управляюп1ий сигнал на К- вход триггера. Переключатель позволяет к одному из основных формирующих ключей, кроме постоянного напряжения ограничения, подключать еще и входной сигнал, в результате чего удается получить характеристики с горизон- тальны и участками, непараллельными оси абсцисс. 4 ил. С (Л

9M.3

Редактор О.Головач

Составитель П.Зайцев

Техред И.Верес Корректор Е.Сиррхман

Заказ 4622/50Тираж 671Подписное

ВНИИ11И Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113-035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. А/5

Производственно-полиграфическое предприятие, i. Ужгород, ул. Проектная, 4