УСТРОЙСТВО ВВОДА МАСШТАБНОГО КОЭФФИЦИЕНТА Советский патент 1973 года по МПК G06G7/00 G06J3/00 

1

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и предназначено для использования в устройствах ввода данных, в блоках масштабирования сигналов аналоговых и аналого-цифровых вычислительных машин, а также в устройствах преобразования информации.

Известно устройство ввода масштабного коэффициента, состояш,ее из токозадающего резистора, ключа, триггера и многоустойчивого фазоимпульсного элемента (МЭ), в котором масштабируемый непрерывный сигнал представлен в виде носледовательности импульсов, модулированных по ширине, но имеющих постоянный иериод следования. Маештабный коэффициент у задается как отношение длительности (ширииы) импульса к длительности периода следования импульсов.

Ширина импульса тока определяется временем сдвига импульсов с выхода МЭ по отношению к импульсам опорной последовательности. Так как импульсы на выходе МЭ вырабатываются через дискретные интервалы времени ki-ti, где TI - период следования тактовых импульсов (Уг, ) постунаюших на соответствуюш,ий вход; ki - количество тактов (время сдвига), соответствующее заданному масштабному коэффициенту Y зиачеиие которого подается на соответствующий вход, то количество отсчетов значения коэффициента опреде2

ляется количеством устойчивых состояний МЭ.

Фазоимпульсные МЭ обладают ограниченным числом устойчивых состояний, что препятствует получению большого количества отсчетов .масштабного коэффициента (например, порядка 100 отсчетов).

Целью предлагаемого изобретения является разработка устройства, позволяющего расширить диапазон отсчетов масштабных коэффициентов, выполненного на основе фазоимпульсных МЭ с ограниченным количеством устойчивых состояний (например, ).

Это достигается путем соединения информационного входа триггера управления ключо.м с выходом схемы «И, один вход которой соединен с выходом МЭ точного отсчета (период следования тактовых импульсов UT равен TI), а второй вход - с триггером, информационный вход которого соединен с МЭ грубого отсчета коэффициента (период следования тактовых импульсов UT, равен TI), нричем оба МЭ имеют по 10 устойчивых состояний.

На фнг. 1 представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из токозадающего резистора 1, ключа 2, триггера 3 и многоустойчивого элемента 4 точного отсчета, схемы «И 5, триггера 6 н многоустойчивого элемента 7 грубого отсчета масштабного коэффициента.

На фиг. 2 изображены диаграммы напряжений, поясняющие работу устройства.

работает следующим образом.

В исходном состоянии ключ 2 закрыт. При этом на входы устройства поступают следующие сигналы:

на вход 8 - постоянное напряжение f/Bx;

на вход 9-последовательность импульсов опорной последовательности Uon,,

на вход 10-последовательность пмпульсов опорной последовательности Поп,,

на входы 11 и 12-соответственно последовательности имнульсов тактовой частоты t/r, и Ur:,

на входы 13 и 14 - сигналы, соответствующие масштабиым коэффициентам и .

В момент времени ti на вход 9 триггера 3 поступает импульс опорной последовательности Joih (период следования ), па вход 0 триггера 6 -импульс опорной последов;;тельиости t/on, (период следования TZ 10 Ti}. Триггеры 3 и 6 оирокидываются. При этом ключ 2 открывается, одновременно на схему «И 5 нодается разрещающий потенциал. Ток через ключ 2 протекает до тех пор, пока на выходе МЭ точного отсчета не выработается имнульс, который проходит через схему «П 5 и оирокндывает триггер 3. Ключ закрывается. При приходе очередного импульса t/on, триггер 3 оиять опрокидывается и ключ 2 открывается. Указанная последовательность операций продолжается до момента времени, когда на выходе МЭ 7 грубого отсчета выработается импульс, который опрокинет триггер 6, с выхода которого на схему «И 5 поступит взамен разрещающего запрещающнй потенциал. Обратное опрокидывание триггера 6 произойдет только в момеит нрихода очередного импульса опорной частоты t/on,, т. е. в момент времени

f. i. + r, t, + ЮГ,

в результате указанного взаимодействия узлов .схемы на выходе ключа 2 формируется последовательность групп широтно-модулированных импульсов тока, у которой период следовапил групп равен TZ, а период следования щиротно-модулированных импульсов равеп TI. Отнощение длительности kz, %z группы щиротно-модулированных импульсов к периоду следования TZ представляет грубое значение масщтабного коэффициента, а отнощение дличелыюсчи /ei-Ti щиротно-модулироваииых импульсов к периоду их следования Tl - точное 31 i л ч е н и е ко эф ф и 11,11 е и т а.

Согласно изложенному величина тока на выходе масщтабирующего устройства определяется по выражению:

/ - 1 -lI. 22

R TI Т

где t/ox - амплитуда сигнала иа входе устройства; R - величина токозадающего резистора; ti-Ai - щирина импульсов, иредставлегн1ая в виде нроизведеиия длительиости периода TI тактовых импульсов МЭ 4 на количество тактовых интервалов ki, соответствующее точному значению масштабного коэффициента; Tz-kz - щирина группы импульсов, представленная в виде произведения длительности периода Т2() тактовых импульсов МЭ

7 на количество тактов &2, соответствующее грубому зиачению масщтабного коэффициента; значение масщтабного коэффициента - по выражению:

kit, /faTj

Т -

/1 /а

с учетом значений и масштабный коэффициент может быть представлен как:

т-/ 1 .h - Г,

Kj /tj.

Предмет изобретения

Устройство ввода масштабного коэффициента, содержащее последователыю соединенные токозадающий резистор и ключ, управляющий вход которого соединеп с выходом триггера, подключенного одним входом к источнику

опорных импульсов, и многоустойчивый элемент точного отсчета коэффициента, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона значений масштабных коэффициентов, оно содержит схему «И, выход которой

подключен ко второму входу триггера, а ее входы соединены с выходом многоустойчивого элемента точного отсчета коэффициента и с выходом дополнительно введенного триггера, информационный вход которого соединен с

Еыходом введенного многоустойчивого элемента грубого отсчета масщтабного коэффицнента.

9

70 f

12 1

Фиг 1