Стохастический преобразователь Советский патент 1978 года по МПК G06J3/00 

ключей к информационному входу преобразователя, второй элемент И, первый вход которого соединен с выходом второго блока сравнения, а второй вход подключен к тактовому входу преобразователя, элемент ИЛИ, первый и второй входы которого подключены к выходам, соответственно, первого и второго элементов И, а выход соединен с входом второго счетчика, нулевой и единичный выходы триггера соединены с третьими входами, соответственно, первого и второго элементов И, выход инвертора соединен с единичным входом триггера, первый вход инвертора соединен с нулевым входом триггера и с выходом элемента ИЛИ, а второй вход - с выходом элемента задержки и с установочным входом генератора случайных чисел. На чертеже представлена блок-схема описьь ваемого преобразователя. Он содержит последовательно соединенные генерйюр 1 случайных чисел, преобразователь 2 код напряжение, первый 3 и второй 4 блоки сравнения, первый 5 и второй 6 элементы И, элемент ИЛИ 7, счетчик 8 и блок 9 элементов И, а также триггер 10, выходы которого соединены с третьими входами элементов И 5 и 6, а входы (нулевой-прямо, а единичньш-через инвертор 11) соединены о выходом элемента ИЛИ 7, и счетвдк 12, вход которого соединен с тактовым выходом устройства и со вторыми входами зпемешов И 5 и 6, а выход - с управляющим входом блока 9 элементов И и через элемент эадежки 13-с установочным входом счетчика 8, с установочным входом генератора ,1 и со вторым входом инвертора П. В исходном положении триггер 10 и счетчики 8 и 12 находятся в нулевом состоянии. На выходе преобразователя код-напряжение Ucn.Uuri мах При включении устройства входной сигнал Ux поступает на первые входы блоков 3 и 4. В течении первого такта происходит сравнение Пел. макс и DX на обоих блоках сравнения, причем, от выхо ных сигналов блоков 3 и 4 в первом такте по тактовому импульсу, открытые инверсным выходом триггера 10 (триггер 10 в нуле) элемент 41 6 и элемент ИЛИ 7 в счетчик 8 за1юсится информация с выхода блока 4. Одиовремеино с этим с выхода элемеита ИЛИ 7 информация с вьь хода блока 4 в парафазном коде, который формируется с помощью инвертора 11, поступает на единичный в прямом коде и на нулевой в обратном (через инвертор 11) входы триггера 10. Кроме того, по этому же тактовому сигналу изменяется состояние генератора 1, и на входе преобразователя 2 формируется новое случайное иапряжение. Таким образом, перед началом следующего (i-ro) такта на выходе преобразователя 2 сформировано Ucn.i, а в триггере 10 - информация, запи санная в счетчик 8 в (1-1)-м такте. В i-м такте считывается информац;1Я с блока 3 или 4, выбранного состоянием триггера 10, и заносится в счетчик 8 и триггер 10. Следовательно, триггер 10 обеспечивает запоминание состояния выбранного блока сравнения (с которого считывалась информация) в одном такте. Это позволяет определять блок сравнения, состояние которого более точно (без влияния гестерезиса) отражает знак разности Uxj - сл. в следующем такте. Счетчик 12 служит для подсчета тактов преобразования. При достижении числом тактов величины, необходимой для получения заданной статистической погрешности, на выходе счетчика 12 появляется сигнал, который, поступая на управляющий вход блока 9 элементов И, опрашивает состояние счетчика 8, а спустя время задержки элемента 13 устанавливает счетчик 8, триггер 10 и генератор 1 в исходное положение. Таким образом производится преобразование Ux в позиционньш код методом статистических испытаний. Такая схема устройства обес-ечивает уменьшеfflie статистической погрешности преобразования за счет сок(ащения влияш я неидеальности характеристик блоков сравнення lu результат преобразования, вследствие чего может быть достигнуто относительное умеиьшение ширины зоны нечувствительности аналого-стохастического преобразователя до восьми раз. Формула изобретеиия Стохастический преобразователь, содержащий генератор случайных чисел, вход которого подключен к тактовому входу преобразователя, преобразователь код-напряжение, входы которого соединены с выходами разрядов генератора случайных чисел, первый бпок сравнеш1Я, первый вход которого соедииеи с выходом преобразователя код-напряжение, а второй вход подключен к информационному входу преобразователя, первый элемент И, первый вход которого соедииеи с выходом первого блока сравнения, а второй вход подключен к тактовому входу преобразователя, первьй счетчик, вход которого подключен к тактовому входу устройства, второй счетчик, зпемеит задержки, блок элементов И, выход которого подключен к выходу преобразователя, входы соединены с выходами ра рядов второго счетчика, а управляющий вход соединен с выходом первого счетчика и со входом элемеита задержки, выход которого соединен с усгаиовочным входом второго счетчика, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, он содержит триггер, инвертор, второй блок сравнения, первый вход которого соедииеи с выходом преобразователя код-напряжеиие, а второй вход подключен к информациошюму входу преобразователя, второй элемент И, первый вход которого сюединен с выходом второго блока сравнения, а второй вход подключен к токовому входу преобразователя, элемент ИЛИ, первый.и второ входы которого подключены к выходам, ооответстаенио, пертого и второго элементов И, а выход соединен со входом второго счетчика, нулевой и единичный выходы триггера соединены с третьими входами, оютветственно, первого и второго элементов И, выход инвертора соединен с единичным триггера, первый вход инвертора соединен г нулевым входом триггера и с выходом элеменja ИЛИ, а второй вход - с выходом элемента

задержки и с установочным входом генератора случайных чисел.

Источники информации, принятые во внимание при жспертизе:

1.Песоипш В. А. Аналого-стохастические преобраэователи. Сб. Автоматизированные системы управления (АСУП - теория, моделирование, технические средства). Иркутский политехнический институт, 1974, С.104.

2.Гладкий В. С., Вероятностные вычислительные модели. М., Наука, 1973, с.113, рис. 4.12.