ПАТЕНТКО-ТЕХ;1И'!ЕСНАеБИБЛИОТЕКА Советский патент 1971 года по МПК G06G7/26 

Предлагаемый преобразователь молсет найти применение в вычислительной технике.

Известны частотно-импульсные функциональные преобразователи с кусочно-линейной аппроксимацией, содержащие блок вычитания, множительные блоки, выполненные на логпческих триггерных кольцах, частотно-импульсную следящую систему, логические схемы «И и «ИЛИ.

Недостатком известных преобразователей является прямая зависимость числа решающих элементов от числа участков анпроксимации, в связи с чем их применение ограничено и целесообразно лишь для воспроизведения кривых с небольшим числом узлов аппроксимации.

Целью изобретения является сокран 1, числа решающих элементов при большом числе участков аппроксимации. Эта цель достигается введением в преобразователь блока определения интервала (БОИ), содержащего сравнивающие элементы, триггеры памятгк дешифратор, импульсно-потенциальные схемы «И и схемы «ИЛИ. Причем одни входы сравнивающих элементов связаны со входом устройства, выходы сравнивающих элементов подключены к установочным входам триггеров памяти, выходы которых связаны со входами дешифратора. Выходные шины дешифратора подключены к потенциальным входам трех

групп импульсно-потенциальных схем «И, нмпульсные входы которых нодключены к выходам генератора образцовых частот. Выходы одной группы схем «И через схемы «ИЛ1-Ь связаны с другими входами сравнивающих элементов, выходы другой группы схем «И через схему «ИЛИ подк.лючены к одному входу блока вычитания, другой вход которого соединен со входом устройства, а выходы

третьей группы схем «И нодключены ко входам схемы «ИЛИ, выход которой соединен с импульсным входом схемы «И, нотенциальный вход которой через мнол ительный блок связан с выходом блока вычнтания. Выход

схемы «И через схему «1-1ЛИ связан со входом реверсивного счетчнка частотно-импульсной следящей системы.

Па чертеже представлена схема частотпопмнульсного функционального нреобразователя с блоком определения интервала (БОИ) на восемь узлов аппроксимации.

Функциональный нреобразователь вместо отдельных блоков образования линейных участков содержит блок / определения интервала, состоящий из сравнивающих элементов 2, триггеров 3 памяти, дешифратора 4, схем «И 5 и схем «ИЛИ 6, вычитающее устройство 7, множительный блок 8, частотно-импульсную следящую систему 9, логические им(схемы совпадения) и «ИЛИ 13-15. Клеммы 16 служат для подключения выходов генератора образцовых частот. OtyHKUwefi блока / определения интервала является ошределеНИе положения входной частоты между узлами аппроксимации F„„i. БОИ следнт за изменением текущего значетпш входного аргумента, фиксирует его переход через узлы аппроксимацией, запомипает положение входного аргумента относительно узлов аппроксимации и в зависимости от его положения коммутирует па входы сравнивающих элементов 2 и импульсно-потенциальных схем совпадения 10, 11, управляемых дещифратором 4, и схемы совпадения 12, управляемой выходом блока 8, соответствующгне частоты, определяющие точки излома ломаной кривой, коэффициенты наклона линейных участков и исходной точки на оси абсцисс. В предлагаемой модели исходная функция замепйется на каждом иитервале соответствующим отрезком прямой. Способ воспроизведения линейного участка функции с иоложительной производпой базируется на моделировании зависимости г Zo -- X tg (,лри X Л ,; Z- Zo-г-(х -.Vii)tgSi при л-1 д: д:.,; (1)

z Z,, :-(л: -,rnn)tgc,, при

Выражения (I) положены в основу построепия описываемого фупкционального преобразователя.

Принцип работы предлагаемого функционального устройства рассматривается на примере устройства с БОИ, рассчитанным на восемь узлов аппроксимации для случая воспроизведения монотонной кривой с положительной .возрастающей производной. Входная частотноимпульсная последовательность FX поступает одновременно на сравнивающие элементы 2 БОИ и вычитающее устройство 7. В качестве сравнивающих элементов для сравнивания входной ц опорной частот используются вычитающие устройства. Если значение входного аргумента остается мепьпле значения образцовой частоты, соответствующей первому узлу аппроксимации (за узел аппроксимации принимаются точки «злома v oмaнoй кривой), т. е.

),

к f р /р - с-t X -- J onj f Onj - J X

триггеры памяти остаются в пулевом состоянии, код на выходе дещифратора соответствует коду 000 И образцовые (опорные) частоты Ра и Рог, представляющие в общем случае набор всевозможных частотно-импульсных последовательностей с выходов делителя частоты, не проходят через схемы «И 10 п 11. При этом моделируется первый участок аппроксимац1П1. При достижении входным аргументом значения

стробирующих прохождение импульсов высокой частоты через схему «PI 12.

Результирующий параметр в виде «начки

ИМПУЛЬСОВ

F - F

-у - 11 . с

где отношение/„i/.Fj определяет тангенс угла наклона отрезка прямой на втором участке аппроксимации, поступает через схему «ИЛИ 15 на суммирующий в.ход реверсивного счетчика следящей систе.мы 9. При этом на вычитающий вход счетчика подается величина

Р.- FO

P-S

Для определепия выходной частоты устройства следует расс.мотреть статический режим его работы

(f.. f.. PO

(4)

F., p..

F..F,F,,

при откуда /.. ,,4-(f,-fn)fl.

(5)

Z f., f on. F, f о,ь, что соответствует переходу через первый узел аппроксимации, импульсы разностной частоты FX-foil с выхода первого сравншающсго эле.мента 2 устанавливают первый трпггер па. в единичное состояние, после чего код па выходе дещифратора изменяется на единицу и соответствует коду 001. В соответствии с кодом триггеров памяти на первой выходной шине дешифратора появляется потенциал, разрещающий прохождение через схему «И 10 и схему «ИЛИ 13 на вход вычитающего устройства 7 образцовой частоты fu, оп1ре,деляющей на оси абсцисс исходную точку второго ЛИнейного участка, а через схемы «И 11 и «ИЛИ 14 па импульсный вход схемы «PI 12 образцовой частоты FO, определяющей тангенс угла наклона участка и опорной частоты fon, пропорциональной второму узлу аппроксимации, на вход второго сравнивающего элемента 2. С вычитающего устройства 7 разностная частота поступает на однн из входов блока 8. Последний формирует последовательность прямоугольных имнульсогз со скважностью f..--f. F.,