Способ воспроизведения степенной зависимости Советский патент 1980 года по МПК G06G7/20 

Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники.

Известен способ воспроизведения степенной зависимости 1,с использованием двух экспоненциально изменяющихся во времени напряжений с различными, постоянными времени, основ-анный на осреднении с помощью фильтра участка одной экспоненты; начинающегося в момент времени, соответствующий равенству входного сигнала другой экспоненте. Недостатком этого способа является ограниченное быстродействие устройств его реализующих.

Наиболее близким техническим решением является способ воспроизведения степенной зависимости 2, основанный на формировании импульсов путем выборки из одного экспоненциально изменяющегося во времени напряжения фиксированных интервалов времени, начинающихся в моменты времени, соответствующие .равенству мгновенных Значений входного сигнала другому Экспоненциально измeняющe тycя во времени напряжению, с последующим запоминанием амплитуд, полученных импульсов. Такой способ получения степенной зависимости может быть использован только в случаях, когда частота сигнала экспоненциальной Формы больше частоты входного сигнала, что сужает частотный диапазон входного сигнала и является основным недостатком способа.

Целью изобретения является распшрение частотного диапазона воспроизве0дения степенной зависимо.сти в область высоких частот. Это достигается тем, что в способе воспроизведения степенной зависимости, основанном на Нормировании импульсов путем выборки из

5 одного экспоненциально изменяющегося во времени напряжения фиксированных интервалов времен.и, начинающихся в моменты времени, соответствующие равенству мгновенных значений входного

0 сигнала другому экспоненциально изменяющемуся во времени напряжению, период следования экспоненциально изменяющихся во -времени напряжений выбирают больше периода входного

5 сигнала, а выходной сигнал получает путем фильтрации импульсов.

На фиг. 1 изображена временная диаграмма, поясняющая способ восгтроизведения степенной зависимости,

0 на фиг. 2 - блок-схема устройства для осуществления предлагаемого спо соба. Устройство содержит генератор 1, тактовых импульсов, соединенный с генераторами 2 и 3 экспоненциально изменяющихся во времени напряжений один из которых через ключ 4 подклю чен к фильтру 5, а другой ко входу сравнивающего устройства 6, второй в.ход которого соединен с источником входного сигнала, а выход через Лор миров атель 7 импульсов подключен к ключу 4. Устройство работает следующим образом. Генератор 1 тактовых импул сов вырабатывает электрические импульсы, запускаюшие одновременно генераторы 2, 3 экспоненциально изм няющихся во времени напряжений с од наковыми начальными уровнями напряжений Пд, равными -ИЛИ прев тшаютими величину входного сигнала U и пос тoянн - ми впемени и Г соответствен но. Постоянные впемени генераторов находятся в соотношении 11 НОМ заданной степени воспроизводимой степенной зависимости. В моменти времени t (см. (иг. 1 равенства напряжений входного сигна ла экспоненциально изменяюй}его во времени напряжения ) генератора 3 на выходе сравниваютего устройства 6 появляется напрягение, которое подается на формирователь 7 имп льсов, выраР|атыва10 мий электрические импульсы постоянной длительности, открывающие ключ 4. Во время прохождения этих импульсов на Лильтр поступает напряжение Uj, Ujje с генератора 2. Совмес ное решение уравнений, определяющих :мгновенное значение напряжений 17;и Uj одинаковых значений Бпемени дт:ает слелую1 ее cooTHOfieние выходного Ол и входного Uнапряжений: U ъч. Поскольку экспоненциально изменя пеёся во времени напряжение последовательно приобретает все значения входного сигнала, то вчходной сигнал будет представлен в виде суммы диcкpeтнFIX уровней напряжений определенной постоянной длительности, по амплитуде равных соответствующим значениям входного сигнала, возведенным в заданную степень. Точность указанного способа тем выт-ге, чем болы-ie частота входного сигнала, определяющая дискретность выходного сигнала. Таким образом, предложенный способ позволяет существенно (примерно на 1-2 порядка) расгиирить диапазон воспроизведения степенной зависимости входного сигнала в область верхних частот. формула изобретения Способ воспроизведения степенной зависимости, основанный на Лормировании импульсов путем выборки из одного экспонен ,иально изменяющегося во времени напряжения Фиксированных интервалов времени, начинающихся в моменты времени, соответствующие равенству мгновенных значений входного сигнала другому экспоненциально изменяющемуся во времени напряжению, от.личающийся тем, что с 1елью расширения диапазона воспроизведения степенной зависимости входного сигнала в область высоких частот, период следования экспоненциально изменяющихся во времени напряжений выбирают больше периода входного сигнала, а выходной сигнал получают путем Фильтрации импульсов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР ( 229844, кл. G Об G 7/16, 196R. 2.Смолов Б.В. Аналоговые вычислительные машины, М., Высшая школа , 1972, с. 253, рис. -37, (прототип).

Uo

Uc

Лг

7