Функциональный синусный преобразователь Советский патент 1993 года по МПК G06G7/26 

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано при построении спецвычислителей, АЦП и т.д. для вычисления значения sln(P1 /2 X) на выходе устройства при подаче значения Хна вход устройства в диапазоне от 0 до 1.

Целью изобретения является повышение точности преобразователя без увеличения аппаратурных затрат.

Поставленная цель достигается тем, что в функциональном синусном преобразователе оба неинвертирующих ум.ножителя за- менены инвертирующими, а оба двухвходовых нёинвертирующТмс сумматора заменены трехвходовыми инвертирующими.

Новизна заявляемого изобретения обусловливается тем, что для получения результата использовано принципиально другое схемное решение: заменены элементы схемы, изменены связи между элементами и иначе подобраны весовые коэффициенты.

Такое выполнение устройства позволяет снизить максимальную погрешность преобразователя. В худшем случае при X 0.05424424 она имеет значение 0.0011457% от всей шкалы.

Повышение точности обусловлено тем, что функция sin(P1/2 X) аппроксимируется формулой

1,571283 - 0.1180807 х - 0.358186 х2

1 - 0,07108679 х+0,1661036 х2 по критерию наилучшего равномерного приближения при 0 X 1.

На фиг. 1 приведена блок-схема преобразователя; на фиг. 2 - график теоретической погрешности преобразователя на всем рабочем диапазоне входных напряжений.

Заявляемый функциональный синусный преобразователь содержит трехвходовой инвертирующий сумматор 1. инвертирующие умножители 2 и 3, инвертор 4 и трехвходовой инвертирующий сумматор 5.

00 СЭ СО 00

о со

Вход преобразователя подключен к первому сумматора 1 и управляющим входам умножителей 2 и 3, выход сумматора 1 связан с первым входом умножителя 2 и третьим входом сумматора 5, выход умно- жителя Т связан с первым входом умножителя 3, вторым входом сумматора 1 и вторым входом сумматора 5, выход умножителя 3 связан с третьим входом сумматора 1 и входом инвертора 4, выход инвертора 4 связан с первым входом сумматора 5, выход которого является выходом преобразователя.

Устройство работает следующим образом: входное напряжение преобразователя подается на первый вход сумматора 1 и уп- равляющие входы умножителей 2 и 3 сигнал с выхода сумматора 1 подается на первый вход умножителя 2 и третий вход сумматора 5, выходной сигнал умножителя 2 поступает на первый вход умножителя 3, второй входом сумматора 1 и второй вход сумматора 5, сигнал с выхода умножителя 3 подается на третий вход сумматора 1 и вход инвертора 4, с вход инвертора 4. сигнал поступает на первый вход сумматора 5, с вы- хода которого можно снимать выходной сигнал функционального преобразователя.

Использование устройства согласно описываемому изобретению позволяет без увеличения аппаратурных затрат повысить точность преобразователя в 8.2 раза по сравнению с прототипом и получать значение функции sin (P1/2 X) в худшем случае с точностью 0.0011457% от всей шкалы, что наглядно иллюстрируется графиком, приведенным на фиг. 2.

Формула изобретения Функциональный синусный преобразователь, содержащий два сумматора, два умножителя и инвертор, причем вход преобразователя соединен с первым входом первого сумматора и первым входом первого умножителя, выход первого умножителя соединен с первым входом второго умножителя, выход второго умножителя соединен с входом инвертора, выход инвертора соединен с первым входом второго сумматора, выход которого является выходом преобразователя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, в нем сумматоры и умножители выполнены инвертирующими, а вход преобразователя соединен с вторым входом второго инвертирующего умножителя, выход первого инвертирующего сумматора соединен с третьим входом второго инвертирующего сумматора и с вторым входом первого инвертирующего умножителя, выход первого инвертирующего умножителя соединен с вторыми входами первого и второго инвертирующих сумматоров, выход второго инвертирующего умножителя соединен с третьим входом первого инвертирующего сумматора.

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике. Целью изобретения является повышение точности преобразователя без увеличения аппаратурных затрат. Преобразователь содержит два трехвходовых инвертирующих сумматора

ЧА

х

ffiF77Pff573 Г. ...,, jt rt0ff07

0,7

f sfoze

0,758/86

it

pye.i

Cb Ч xa j. N V; «S «S S «S

N Ф fe Ч& «Ч

Г Г

Z-0/ SVWSJn J& #0 e/0 u/J& s afe04/ #&// / / gff6e/J A/