ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Советский патент 1973 года по МПК G06G7/26 

1

Изобретение относится к гибридной вычислительной технике и может быть использовано при моделировании систем автоматического управления.

Известные диодные универсальные преобразователи одной переменной характеризуются низкой точностью воспроизведения функций.

Предлагаемый преобразователь для повышения точности преобразования содержит блок выделепия старшего разряда и блоки переноса в старший разряд, входы которых через ключи соединены с управляемыми резисторньши матрицами и выходом блока выделения старшего разряда, а выходы каждого блока переноса в старший разряд подключены к входам предыдушего и носледуюш,его суммируюш,их усилителей, выходы части из которых, начиная с номера, превышающего число разрядов входной .переменной, соединены со входами блока выделения старшего разряда.

На чертеже приведена схема устройства для преобразования третьеразрядной переменной.

Устройство состоит из управляемых резисторных матриц 1-9, суммируюш,их усилителей 10-14 с резисторами в обратной связи, блоков 15-18 переноса в старший разряд, ключей 19-26 и блока 27 выделения старшего разряда.

Функция, предназначенная для последуюшей машинной реализации, предварительно кусочно-линейно аппроксимируется, причем так, чтобы в узлах излома были по одной координате, у которых в старшем разряде целые числа, а в остальных разрядах - нули. Назовем эту координату управляюш,ей. Для удобства носледуюшего рассмотрения работы устройства пусть управляюш.ей коордиг{атой

является выходная величина лгз, которая в узлах излома имеет значения.

xl xim, 4 л}00

в соответствуюш,их точках другой координаты Xi,

.,. . yl yl ,Л . yll - v-П М vll

- 13 -

В результате аппроксимации имеем коэффициенты наклона прямых по оси к.

KI KuK tKiZ Аа KtiKttKt,

KS

и смещение двух прямых по оси х.

у.1П - vlIIvIIIj-HI

v-IV - v-IVi-IVi-IV

H,j - лц л H,j3,

Aj - л.л,л., Указанным числам в машине соответствуют векторы напряжений ,и,и. {-и ;cf - К, : Vyy,; л/ -1, - УУУг 3.00; - f/i Ц}00 Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии ключи 19-26 закрыты, при этом вектор входных напряжений и, и,,и,,и,, подается на вход. Проводимости резисторных матриц 1, 4 и 7 настроены пропорционально разрядам коэффициента наклона кривой на первом участке /Ci 1 - Ап 4 ATia 7 /С,3 Схема в этом случае работает как обычное устройство умножения переменной х на постоянный коэффициент. При достижении переменной л;з на выходе устройства величины Xz - л:100, что соответствует появлению на выходе схемы вектора напряжений t/s 00, открываются ключи 19, 21, 23 и 25. При этом к резисторным матрицам подключаются матрицы 2, 5 и 8. Проводимости матриц 2, 5 и 8 выбраны так, что , 7+8- /Саз. При этом схема переходит на второй участок аппроксимирующей кривой с коэффициентом наклона /Сз и смещением по оси х на xi . При превышении вектора напряжений на выходе схемы вектора соответствующего точке второго излома хз д;з100 схема переходит на третий участок с коэффициентом наклона Кз и смещением Xi, равным xi за счет подключения вектора напряжений смещений v, vyy,. ключами 22, 24 и 26 и резисторных матриц 1, 6 и 9, выбранных так, что 14-2+3 Лз1, 4+5-|-6 /(з2, /Сзз, которые подключены ключами 20 и т. д. Таким образом, управление работой схемы ведется с помощью старшего разряда унравляющей координаты. Управляющий сигнал снимается с выхода блока выделения старшего разряда 27. Предмет изобретения Функциональный преобразователь, содержащий суммирующие усилители с подключенными к их входам управляемыми резисторными матрицами, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности преобразования, он содержит блок выделения старшего разряда и блоки переноса в старший разряд, входы которых через ключи соединены с управляемыми резисторными матрицами и выходом блока выделения старшего разряда, а выходы каждого блока переноса в старший разряд подключены к входам предыдущего и последующего суммирующих усилителей, выходы части из которых, начиная с номера, превышающего число разрядов входной переменной, соединены со входами блока выделения старшего разряда.