ДИОДНЫЙ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Советский патент 1970 года по МПК G06G7/26 

Предлагаемый преобразователь может найти ирименепие в аналоговой вычислительной технике, в автоматике.

Известны функциональные преобразователи с кусочно-линейной аипроксимацией, содержащие источники линейно изменяющегося и опорного напряжений, подключенные через резисторы ко входам диодных ячеек, и наборное поле со штеккерами. Недостатком таких преобразователей является сложность их настройки.

Предлагаемый преобразователь отличается от известных тем, что в него введены элементы вычитания по числу диодных ячеек. Входы каждого элемента подключены к обмоткам соответствующих трехпозиционных поляризованных реле, связанным через штеккеры наборного ноля с делителями напряжения. Выходы смежных элементов вычитания через функциональные элементы связаны со входами других элементов вычитания, подключенных к управляющим входам транзисторов, вторые входы которых через контакты поляризованных реле соединены с выходами соответствующих диодных ячеек, а выходы транзисторов подключены к сумматору.

расположением штеккеров на наборном поле. На чертеже представлена блок-схема преобразователя. Он содержит элементы вычитания / и 2,

функциональные элементы 3 с коэффициентом передачи /вых arctg Lgx транзисторы 4, наборное поле 5 со штеккерамп и делителями напряжений, сумматор выходных напряжений 6, дподиых ячеек, диодные ячейки 7, к резисторам которых 8 иодключены источники пилообразного 9 и опорного 10 напряжений, и трехпозиционные поляризованные реле // с контактами 12. Преобразователь работает следующим образом. Поскольку штеккеры наборного поля находятся под постоянными потенциалами, пропорциональными ординатам аппроксимируемой функции, ток через обмотку каждого реле определяется потенциалами соответствующего л-го и соседних ()-ro и (п-1)-го штеккеров.

При расположении штеккеров на одной прямой ток через обмотку реле // равен нулю, п подвижной контакт 12 реле находится в

нейтральном положении. Это значит, что соответствующая диодная ячейка 7 отключена, так как на данном интервале наклон аппроксимируемой зависимости не изменяется. При расположении штеккеров не на одной

знак его определяется характером огибаю-, щей. Это значит, что транзистор 4 подключен к диодной ячейке 7, работающей в соответствующем квадранте, и после ее открывания выдает в сумматор 6 составляющую соответствующего знака.

Таким образом, состояние реле определяется набором штеккеров аппроксимируемой зависимости. Переход с одного участка аппроксимации на следующий осуществляется при суммировании выходных величии диодных ячеек.

Разности потенциалов (я-1)-го, п-го, (п-|-1)-го щтеккеров, полученные с помощью элементов вычитания / и эквивалентные разностям ординат соответствующих точек излома графика аппроксимируемой функции (f/я - Un-i), (Un+i - ), поступают на вход элементов 5 с коэффициентом передачи

и

arctg /7вх .

При невысоких требованиях к точности мнемонического соответствия эти задачи могут быть решеиы включением между щтеккерами резистора с достаточно большим сопротивлением R и диода D с сопротивлением . При этом падение напряжения на диоде

и arctg/д arctg R + R

- arctg - arctg(f/«-f/«-i).

Выходные напряжения элементов 3 при разнице Б норогах срабатывания диодов, условно принятой за единицу, нропорциональны углам наклона соответствующих отрезков графика относительно оси абсцисс.

Разности этих выходных напряжений, полученные с помощью элементов вычитания 2 и эквивалентные разностям углов наклона соответствующих соседних отрезков графнка аппроксимируемой функцнн, поступают на выходы транзисторов 4, включенных в выходные цепи соответствующих диодных ячеек 7 и регулирующих их выходные напряження.

Выходные напряження каждой п-ой диодной ячейки 7 связаны с потенциалами соответствующего п-то и соседних (п-1)-го, (л.-|-1)го штеккеров наборного поля зависимостью: /шх„Е arctg(„ -.Un-i) - arctg(f/«.i - U,)

что позволяет обеспечить мнемомпческое соответс1вие между графиком нелинейной зависимости и расположением штеккеров на наборном иоле. Эти напряжения сравниваются с линейно изменяющимся С/з и опорным и.у напряжениями, а затем складываются в сумматоре 6.

В случае реализации графика нелинейной завнсимости с изменяющимся по знаку радиусом кривизны контакты 12 трехнозиционных поляризоваиных реле 11, обмотки каждого из которых включены в цени соответствующего штеккера наборного поля 5, осуществляют подключение транзнстора 4 к соответствующей диодной ячейке 7, в зависимости от знака радиуса кривизны.

Потенциал 1-го щтеккера иснользуют для управления траизистором, включенным непосредственно между источником линейно изменяющегося напряжения /з и сумматором 6 и регулирующим угол наклона 1-го отрезка графика аппроксимируемой функции по отношению к оси абсцисс.

Предмет изобретения

Диодный функциональный преобразователь с кусочно-линейной аппроксимацией, содержащий источники лииейно изменяющегося и опорного напряжений, подключенные через резисторы ко входам диодных ячеек, наборное

поле со штеккерами и сумматор, отличающийся тем, что, с целью унрощения нроцесса настройки преобразователя, в него введены элементы вычитания по числу диодных ячеек, входы каждого элемеита подключеиы к обмоткам соответствующ,их трехпозиционных нолярнзоваииых реле, связанным через штеккеры наборного ноля с делителями напряжения, выходы смежных элементов вычитания через функциональные элементы связаны со входамн др)тих элементов вычнтаиня, подключенных к управляющим входам транзисторов, вторые входы которых через контакты поляризованных реле соедннены с выходами соответствующих диодиых ячеек, а выходы транзисторов подключены к сумматору.

arc fgdJn T,)

12

-Uzis-Ijf