ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Советский патент 1968 года по МПК H03M1/62 

Р1звестны преобразователи кода в фазонмпульсный сигнал, содержащие импульсный генератор, соединенный со счетчиком, схемы совпадения кодов, регистр кода и триггер.

В вычислительной технике и автоматике встречается задача - формирование функции F (х по задаваемому аргументу X.

Эту задачу можно решить с помощью преобразователя цифры в напряжение, в котором используется нелинейный элемент или используется метод кусочно-линейной аппроксимации.

Предлагаемый преобразователь отличается тем, что, с целью сокращения оборудования, в нем выход старшего разряда счетчика через формирователь производной соединен с основным входом фазочувствительного выпрямителя, к опорному входу которого подключен выход триггера, соединенный с выходами схем совпадения кодов.

Предлагаемый функциональный преобразователь основан на использовании фазочувствительного выпрямителя и двух сигналов переменного тока любой частоты /, фазовое соотношение которых изменяется прямо пропорционально коду аргумента.

Один из сигналов поступает на формирователь производной F{c,-it) и с его выхода на основной вход фазочувствительного выпрямителя. Другой сигнал, фаза которого определяется значением аргумента X, подается в качестве опорного напряжения на тот фазочувствительный выпрямитель. Величина выходного напряжения фазочуветвительного выпрямителя определяет значение искомой функции. В частном случае величина аргумента может быть выражена в цифровой форме.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства для случая формирования тригонометрической функции, аргумент которой представлен в цифровой форме.

Устройство содержит генератор 1 импульсов, счетчик 2, формирователь 3 производной, регистр 4 аргумента X, схемы сравнения кодов 5, триггер 6 и фазочувствительный выпрямитель 7.

В качестве генератора / применяется любой импульсный генератор высокой частоты, импульсы с которого поступают на вход счетчика 2, играющего роль делителя частоты. (Число разрядов счетчика равно или больше разрядности кода аргумента).

Счетчик 2, формирователь 3, сравнения кодов 5 и триггер 6 представляют собой частный случай реализации регулируемого (управляемого) фазодвигающего устройства. Регистр 4 хранит цифровое значение аргумента, по которому формируется соответствующее значение искомой функции.

Формирователь 3 соединен с выходом старшего разряда счетчика. Таким образом, на вход формирователя, .поступает переменное напряжение прямоугольной формы частоты /, а-на выходеэтого формирователя получается гармонический сигнал /7 Sincoi той же частоты /.

Схемы сравнения кодов 5 имеют два входа и два выхода. По входам воздействуют код аргумента, установленный в регистре 4, и непрерывно меняющийся код счетчика 2. При совпадении этих кодов, действующих по входам схем сравнения кодов 5, возбуждаются выходные щины, причем при совпадении кодов во всех разрядах возбуждается выход 8, а при совпадении кодов во всех разрядах, кроме старщего, возбуждается выход 9, т. е. за один пикл работы счетчика последовательно по одному разу возбуждаются выходы 8 и 9 схем сравнения кодов.

Такая логика используется для того, чтобы избежать произвольной синхронизапии (по знаку фазы) выходных сигналов регулируемого фазосдвигающего устройства.

Триггер 6 управляется по установочным входам сигналами с выходов 8 и 9 схемы сравнения кодов 5. При этом на выходе триггера появляется напряжение прямоугольной формы, частота которого равна частоте работы старшего разряда счетчика 2.

Сигнал прямоугольной формы, поступающий на вход формирователя 3, стабилизируется по амплитуде, а затем подается на фильтр, пропускающий первую гармонику.

Таким образом, на вход фазочувствительного выпрямителя 7 поступает гармонический сигнал, частота которого также равна частоте

переключений старшего разряда счетчика 2, а в качестве опорного напряжения выпрямителя используется выходной сигнал с триггера 6.

При. необходимости произвести вычисление

значения функции по аргументу цифровое

значение последнего записывается в регистр-.

Генератор 1 непрерывно подает на вход

счетчика импульсы, и код счетчика циклически

меняется от «О до N, где N-максимальное число, которое может зафиксировать счетчик 2.

Если отсчет времени производить от момента равенства нулю кода счетчика, что соответствует началу периода входного сигнала выпрямителя, то начало периода опорного напрялсения, т. е. его фаза по отношению к входному сигналу, будет определяться моментом возбуждения выхода 8 схем сравнения

кодов 5, а возбуждение возникает тем позже, чем больщий код аргумента установлен в регистре 4.

Предмет изобретения

Функциональный преобразователь, содержащий импульсный генератор, соединенный со счетчиком, схемы совпадения кодов, выходы которых подключены к счетчику и регистру кода аргумента, формирователь производной, фазочувствительный выпрямитель и триггер, отличающийся тем, что, с целью сокращения оборудования, в нем выход старшего разряда счетчика через формирователь производной соединен с основным входом фазочувствительного выпрямителя, к опорному входу которого подключен выход триггера, соединенный с выходами схем совпадения кодов.

F()