ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Советский патент 1971 года по МПК G06G7/26 G06E3/00 

Предлагаемый функциональный преобразователь может найти применение в аналоговой вычислительной технике.

В основном авт. св. № 267195 описан функциональный преобразователь одной переменной, содержащий электроннолучевую трубку с нанесенными на экран сигнальными электродами, подключенными к катодным повторителям (ключам), другие входы которых связаны со схемой переключения, а выходы катодных повторителей через суммирующий трансформатор соединены с усилителем экстремальной следящей системы, выходы которого подключены к фазовому детектору, причем выходы генератора поисковых колебаний и интегратора с усилителем, входящих в состав экстремальной следящей системы, соединены с вертикально отклоняющими пластинами электроннолучевой трубки.

Предлагаемый функциональный преобразователь отличается от известного тем, что содержит дополнительно сглаживающий фильтр и генератор пилообразного напряжения, подключенный через суммирующий усилитель к схеме переключения, причем второй вход суммирующего усилителя связан с источником сигнала, пропорционального одной из переменных, а сглаживающих фильтр подключен к вертикальным пластинам электроннолучевой трубки.

Указанные отлнчня позволяют получить выходное напрял-сение в виде заданной функции двух входных переменных, т. е. расширить функциональные возможности известного устройства.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого функционального преобразователя. Функциональный преобразователь сосгоит из электроннолучевой трубки / с нанесенными на экран сигнальными электродами 2, катодных повторителей 3, входы которых соединены с соответствующими сигнальными электродами, схемы переключения 4, содержащей компараторы с диодными логическими схемами, предназначенные для открывания к-го катодного повторителя; суммирующего трансформатора 5, первичные обмотки которого соединены с выходами соответствующих катодных повторителей, а вторичная обмотка подключена ко входу экстремальной системы непрерывного действия, состоящей из усилителя 6, имеющего парафазные выходы, схем совпадения 7, 8, потенциальные входы которых подключены к выходам усилителя 6, а импульсные входы - к выходу формирователя 9, предназначенного для формирования коротких импульсов из синусоидального напряжения, вырабатываемого генератором 10 поисковых колебаний, подключенным к вертикальным

ГО подключены к выходам схем совпадения; интегрирующего звена /2 выход, которого соединен со входом усилителя 13; вертикального усиления; генератора 14, пилообразного напряжения, выход которого подключен ко входу суммирующего усилителя 15, на второй вход которого подается значение одной из переменных; сглаживающего фильтра 16, на входы которого подаются напряжения с вертикальных пластин ЭЛТ и на выходе которого получается значение воспроизводимой функции.

Воспроизводимую функцию двух переменных представляют в виде семейства функций одной переменной, получаемого из исходной функции при фиксированных значениях координаты х: FI (к, у), FZ (Х2, у)-, причем разность между соседними значениями Хк-ц - - х„ - х выбрана постоянной для всех х (к 1, 2, 3...). Полученное семейство кривых наносят на экран ЭЛТ в виде сигнальных электродов.

Функциональный преобразователь работает следующим образом.

На горизонтальные пластины ЭЛТ подается напряжение, соответствующее значению одной из координат (у) воспроизводимой функции. Напряжение, пропорциональное второй переменной (х), подается на вход суммирующего усилителя 15, где это напряжение суммируется с напряжением пилообразных колебаний, подаваемым с выхода генератора 14. В зависимости от величины суммарного напрялсеиия на выходе усилителя 6 схема переключения открывает один из катодных повторителей 5. Если электронное пятно находится ниже сигнального электрода, подключенного к открытому катодному повторителю, то напряжение, наводимое на этом электроде, будет в фазе с напряжением поисковых колебаний, заставляющим электронное пятно колебаться вдоль вертикальной оси. С выхода катодного повторителя напряжение через суммирующий трансформатор 5 подается иа вход усилителя 6. Если электронное пятно находится ниже выбранного сигнального электрода, то положительная полуволна папряжеиия, подаваемого с выхода усилителя 6 на потенциальный

вход схемы совпадения 7, совпадает во времени с импульсом, подаваемым на импульсный вход схемы совпадения 7 с выхода формирователя 9. На выходе схемы совпадения 7 появляется импульс, который перебрасывает триггер // в такое состояние, что напряжение на его выход становится положительным. Это положительное напряжение через интегрирующее звено 12 и усилитель

13 подается на вертикальные пластины ЭЛТ, в результате чего электронное пятно начинает двигаться вверх до тех пор, пока не поднимется выше сигнального электрода, после чего появится импульс на выходе схемы

совпадения 8, триггер перебросится в исходное состояние, и электронное пятно начнет следующие колебания вокруг сигнального электрода. Эти колебательные движения будут продолжаться до тех пор, пока напряжение на

выходе усилителя 15 не достигнет уровня срабатывания следующего компаратора. Нри этом открывается (к:+1)-й катодный повторитель, к-й повторитель закрывается, и электронное пятно перейдет «а уровень (к + 1)-го

сигнального электрода. Таким образом электронное пятно будет совершать колебания между (K+ 1)-м и /с-м сигнальными электродами с частотой, равной частоте пилообразного напряжения. При этом напряжение на вертикальных пластинах ЭЛТ будет скачком меняться от величины FK+I (, у до величины /„ (Xif, у). Эти напряжения, сглаженные фильтром 16, будут равны значению воспроизводимой функции.

гт

Предмет изобретения

Функциональный преобразователь по авт. св. № 267195, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей

устройства, он содержит дополнительно сглаживающий фильтр и генератор пилообразного напряжения, подключенный через суммирующий усилитель к схеме переключения, причем второй вход суммирующего усилителя связан

с источником сигнала, пропорционального одной из переменных, а сглаживающий фильтр подключен к вертикальным пластинам электроннолучевой трубки.