Функциональный преобразователь Советский патент 1986 года по МПК G06G7/26 

I12545

Изобретение относится к вычисли- , ельной технике, технике связи и втоматического управления и может ыть использовано для функциональноо преобразования сигналов.с

Цель изобретения - расширение ункциональных возможностей преобазователя путем обеспечения обратого преобразования сигналов.

На чертеже приведена пред- Q агаемого, преобразователя.

Преобразователь содержит сумматоры 1 и 2, усилители 3 и 4 , входы которых являются входом обратного преобразования сигнала, политрон t5 5, содержащий, например, двадцать функциональных пластин, расположенных в два ряда симметрично относиельно коллекторных пластин и соединенных в группы 6.1,6.2, 7.1 и 20 7.2, две коллекторные пластины 8, две развертывающие пластины 9, сумматор 1.0, переключатель 11, один из выводов которого является входом прямого преобразования сигнала 25 и усилитель 12.

Входы усилителей 3 и 4 соединены между собой и с первым неинвертирую- пщм входом сумматора 1,. а также с первым неинвертируюа им входом сумма тора 2, выход усилителя 3 соединен с группой 6.1 функциональных пластин, выход усилителя 4 соединен с группой 7.1 функциональных пластин, одна из коллекторных пластин 8 соединена 35 с- инвертирующ1- м входом сумматора 1, другая - с вторым неинвертирующим входом сумматора.2, информационный вход для прямого преобразования сигнала и выход усилителя 12 через пе- 40 реключатель 11 соединены с вторым, неинвертирующим входом сумматора 1 и с первым инвертирующим входом сумматора 2, выход сумматора 1 соединен с группой 7.2 функциональных плас- 45 тин (эта обратная связь обозначена j3 и с первым неинвертирующим входом сумматора 10, выход сумматора соединен с группой 6,2 функциональных пластин (эта обратная связь обозначе- 50 на ) и с вторым неннвертирующим входом сумматора 10, выход которого соединен с входом усилителя 12, на развертывающие пластины 9 подается управляющее напряжение, представляю- 55 щее собой сигнал синхронизации, на третий неинвертирующий вход сумматора 1 и второй инвертирующий вход

, 30

122

сумматора 2 подаются установочные

напряжения.

Преобразоватео ь может работать в режиме деформации входного сигнала и в режиме его восстановления.. Под деформацией сигнала понимается динамическое преобразование амплитуды этого сигнала:

y(t)zgj (t). (t)L где y(t)- деформированный сигнал; 2„... (t) - входной сигнал i

W(t) - оператор деформации;- x(t) - сигнал синхронизации. Под восстановлением сигнала y(t) понимается обратное динамическое преобразование, его амплитуды:

Z4ba.lt) y(t) W u(t),. где V Kx) .- оператор восстановления.

Для точного восстановления функции (t) , т.е. z.g,, (t)Zg, (t), необходимо, чтобы оператор восстановления был обратным оператору деформации .

В релшме деформации преобразователь работает следующим образом.

На вход прямого преобразования сигнала через переключатель 11 подается аналоговый входной сигнал 2„„ (t

- Of. , .

который поступает на неинвертирующий вход сумматора 1 и инвертирующий вход сумматора 2.

На вход обратного преобразования сигнала подается нулевой потенциал, который поступает на неинвертирующие входы сумматоров 1 и 2 и через усилители 3 и 4 на две группы 6.1 и 7.1 функциональных пластин. Установочные напряжения U и U, необходимые для балансировки сумматоров 1 и 2, подаются соответственно иа неинвертирующ вход сумматора 1 и инвертирующий вхо сумматора 2. Алгебраическая сумма напряжений с выхода сумматоров 1 и 2 поступает на группы 6.2 и 7.2 функциональных пластин. При отсутствии электронного луча в политроне 5 на- .пряжения на коллекторных пластинах 8 равны нулю и напряжения обратных связей 6 , и S , зависящие в этом

1 2

случае только от входного сигнала вь|х вькодов cyMiviaTopoB 1 и 2 поступают соответственно на группы 6.2 и 7.2 функциональных пластин.

Электронный луч в политроне 5 может двигаться в плоскости ХУ, в которой лежат коллекторные пластины, как в направлении оси X (вдоль коллектор ных пластин), так и в направлении

3

оси Y (поперек коллекторных пластин)

в зависимости от величины и направления вектора электрического поля Е в точках нахождения электронного луча. При этом, если перемещения в направлении оси Y нет, напряжения на коллекторных пластинах 8 остаются постоянными.

Под действием сигнала синхронизации x(t) на развертывающих пластинах 9 электронный луч начинает двигаться в направлении оси X и под действием напряжения обратных связей р, и на группах 6.2 и 7.2 функциональных пластин - в направлении оси Y, что приводит к изменению напряжений на коллекторных пластинах 8, а следовательно и величин напряжений обратных связей р и р . Это в свою очередь, вызывает добавочное перемещение луча в направлении оси Y. В результате напряжения на входах сумматора 10 меняются по сложному закону, который зависит как от величину входного сигнала (t} так и вида сигнала синхронизации x(t) и способа разбиения пар функциональных пластин на группы. Поэтому сигнал y(t) на выходе сз мматора 10 можно представить в следующем виде:

y(t)z, (t)(t)

где y(t)- деформированный сигнал;

:Zj(t)- входной cигнaлj

W(t)- оператор деформации;

x(t)- сигнал синхронизации.

В случае необходимости восстановле ния деформированного сигнала y(t) он подается на вход обратного преобразования, а неинвертирующий и инвертирующий входы сумматоров 1 и 2, на которые в режиме деформации подавался входной .сигнал ) , с помощью переключателя 11 -отключаются от входа прямого преобразования, сигнала и подключаются на выход усилителя 12 При этом восстановленный сигнал Z ,(t)) снимается с выхода усилите6ЫХ ,,

ля 1Z.

в режиме восстановления устройство работает следующим образом.

На вход обратного преобразования сигнала подается аналоговый деформи- рованньй сигнал y(t), который через усилители 3 и А поступает на две группы 6.1 и 7.1 функциональных пластин. На развертывающие пластины 9 подается сигнал синхронизации x(t)

5

0

5

0

5

0

5

545124

тождественный сигналу синхронизации x(t) в режиме деформации. В случае совпадения соединений функциональных пластин в группах 6,1, 6.2 7.1 и 7.2 , в режимах деформации и восстановления в преобразователе реализуется оператор восстановления W (х), обратный оператору деформации W(x). С выхода усилителя 12 снимается вос0 становленный сигнал jz. (t) , воспро-i.- изводящий входной сигнал преобразователя, работающего в режиме деформации Zgy (t) Точность восстановления зависит от коэффициента усиления

5 усилителя 12.

Формула изобретения

Функциональный преобразователь, содержащий политрон, развертывающие 0 пластины которого являются входом синхронизации преобразователя, первый, второй, третий сумматоры и переключатель, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей преобразователя Цутем рбеспечения обратного преобразования сигналов, он содержит три усилителя, входы первого и второго из которых объединены и подключены к первым неинвертирующим входам первого и второго сумматоров и-являются информационным входом обратного преобразования сигналов преобразователя, второй неинвертирующий вход первого сумматора и первый инвертирующий вход второго сумматора объединены и подсоединены через переключатель к информационному рходу прямого преобразования сигналов преобразователя и к выходу третьего усилителя, подключенного входом к выходу третьего сумматора, который является выходом преобразователя, ,каждый из двух рядов функциональных пластин политрона разделен на две симметричные группы пластин в соответствии с требуемым оператором функционального преобразования, которые в каждой группе соединены между собой, две группы функциональных пластин политрона первого ряда подключены соответственно к выходам первого и второго усилителей, а две группы функциональных пластин политрона второго ряда - соответственно к выходам первого и второго сумматоров, соединенных соответственно с первым и вторым входами третьего сумматора, инвертирующий вход первого сумматора

512545124

и второй неинвертирующий вход второ- тирующий вход первого сумматора и го сумматора, подсоединены соответст- второй инвертирующий вход второго венно к первой и второй коллекторным сумматора являются входами задания пластинам политрона, третий неинвер- напряжений смещения. .

Составитель А. Маслов Редактор А, Огар Техред и.Попович Корректор А. Обручар

Заказ 4723/54 Тираж 671 Подписное ВШИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

Изобретение относится к вычислительной технике, технике связи и автоматического управления и может быть использовано для функционального преобразования сигналов. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей преобразователя путем обеспечения обратного преобразования сигналов. Преобразователь содержит сумматоры 1,2, усилители 3,4, входы которых являются входом для обратного преобразования сигнала, политрон 5, содержащий два ряда функциональных пластин, соединенных в группы 6| , 6 , 7, и 7 j две коллекторные пластины 8, две раз- вертьшающие пластины 9, сумматор 10, переключатель 11, один из выводов которого является входом для прямого преобразования сигнала, усилитель 12. Достижение поставленной цели обеспечено за счет введения в функциональный преобразователь трех усилителей 3,4 и 12 и показанньпс на чертеже связей между его составными элементами. 1 ил. и X 3 I - / , S -Hrff