Время-импульсное делительное устройство Советский патент 1980 года по МПК G06G7/161 

Изобретение отнсх:ится к области элек трических вычислительных устройств время-импульсного типа и может быть испол зовано в вычислительных машинах Ойно из известных время-импульсных делительных устройств содержит схему сравнения, интегратор, сумматор и переключатели l. Это устройство имеет относительно невысокое быстродействие. Из известных устройств аналогичного назначения наиболее близким к предло женному является время-импульсное делительное устройство; содержащее первый интегратор, выход которого соединен с управляющим входом блока регулируемого коэффициента передачи, выход которого подключен к первому входу управляемого ждущего мультивибратора, ко втор му входу которого присоединен выход сумматора, второй интегратор, выход которого соединен с первым входом сумматора, ко второму входу которого присоединены выход источника сигналаделимого и первый вход суммирующего элемента, ко второму входу которого подключен подвижный контакт переключателя, первый неподвижный контакт которого соединен с щиной нулевого потенциала, а ко второму неподвижному контакту присоединены вход блока регулируемого коэффициента передачи и выход источника сигняла-делителя, выход управляемого ждущего мультивибратора соединен с управляющим входом переключателя, блок управлеш Я, первый выход которого подключен к входу запуска управляемого ждущего мультивибратора, выход которого соединен с выходом устройства 2 . Недостатком этого устройства является ггазкое быстродействие в случае, воли его быстродействующий канал, построенный на основе управлямого ждущего муяь тивибратора, содержит аддитивную и мультипликативную составляюише погрещности. Кроме того, в этом устройстве достаточно сложна настройка, заключающаяся в получении одинаковых характвристик быстродействующего канала и компенсационной части. Целью изобретения являестя повышение быстродействия и упрощение настройки Для достижения указанной цепи в уст ройство введены блок определения знака гфоизводной и дополнительный переклюЧйтель, подвижный контакт которого соединен с выходом суммирующего эле- йеята, а первый и второй неподвижные контакты присоединены ко входам йервого и второго интеграторов, выход управляемого ждущего мультивибратора подключен ко входу блока определени Знака производной и первому входу блок управления, второй вход которого соединен с управляюишм входом дополнительного переключателя, третий выход блока управления подключен к дополнительном Входу блока определения знака производной, выход которого присоединен ко второму входу блока управления. Функциональная схема предложенного время-импульсного делительного устрой ства изображена на чертеже, где обоз- начены источник сигнала-делимого 1, суммирующий элемент 2, переключатель 3, дополнительный цереключатель 4, первый и второй интеграторы 5 и 6, блок регулируемого коэффициента передачи 7, сумматор 8, источник сигналаделителя 9, управляемый ждущий мульт вибратор Ю, блок управления 11, блок опредапения знака производной 12, выход 13 устройства и шина нулевого потенциала 14, Устройство работает следующим образом. Напряжение источника сигнала-делимого 1 поступает на второй вход сумматора 8, на первый вход которого подается выходное напряжение второго ин тегратора 6. Выходное напряжение сумматора 8, равное сумме указанных выш напряжений, поступает на второй вход управляемого ждущего мультивибраачзра 10. На первый вход управляемого 1{дущего мультивибратора Ю через блок регулируемого коэффициента передачи 7 подается напряжение источника сигна ла-делителя 9. Сигналами с первого выхода блока управления 11 запускается управляемый ждущий мультивибратор 10, длительность выходного импульса которого про порциональна отношению выходного напряжения сумматора 8 к величине выход ного напрялсения блока регулируемого коэффициента передачи 7. Выходной импульс управляемого ждущего мультивибратора 1О переводит переключатель 3 в положение, при котором напряжение источника сигнала-делителя 9 поступает на второй вход суммирующего элемента 2. На первый вход суммирующего элемента 2 подается напряжение источника сигнала-делимого 1. Параметры суммирующего элемента 2 выбраны так, чтобы с учетом относительной продолжительности выходного импульса управляемого ждущего мультивибратора Ю (определяющего среднее значение напряжения источника сигналаделителя 9 через переключатель З), его выходное напряже1ше было равно нулю. При этом напряжение на входах первого и второго интеграторов 5 и 6, подаваемые с выхода суммирующего элемента 2 через дополнительный переключатель 4, равны нулю. При соответствующем выборе параметров блока регулируемого коэффициента передачи 1, сумматора 8 и управляемого ждущего мультивибратора 1О выходные напряжения первого и второго интеграторов 5 и 6 равны нулю. Следовательно, первый и второй интеграторы 5 и 6 не будут влиять на быстродействие устройства. Быстродействие устройства в этом случае полностью определяется блоком регулируемого коэффициента передачи 7, сумматором 8 и управляемым ждущим мультивибратором 10. Если изменяются коэффициенты передачи указанных блоков, то появится мультипликативная составляющая погрешности и (или ) будет иметь место смещение характеристики этих блоков {аддитивная погрешность), В резульо-ате выходное напряжение суммирующего элемента 2 станет отличным от нуля. Через дополнительный переключатель 4 это напряжение будет подано на входы первого и второго интеграторов 5 и 6. На их выходах появятся напряжения не равные нулю. Выходное напряжение первого интегратора 5, воздействуя на управляющий вход блока регулируемого коэффициента передачи 7, бу-, дет изменять его коэффициент передачи, а выходное напряжение второго интегратсра 6, добавляясь в сумматоре 8 к напряжению источника сигнала-делимого 1, будет устранять, аддитивную составляющую погрешности. 57 Переключение дополнительного переключателя 4 осуществляется сигналами с блока управления 11 таким образом, что, когда длительность импульса на выходе 13 устройства возрастает, к выходу суммирующего элемента 2 подключен первый интегратор 5; когда длительность импульса уменыпается - подключен второй интегратор 6. Такое по-очередное подключение первого и второго интеграторов 5 и 6 обеспечивает сходимость процесса коррекции характеристик блока регулируемого коэффициента передачи 7, сумматора 8 и управляемого ждущего мультивибратора 10. Для выявления моментов увеличения или уменьщения величины длительности импульса на выходе 13 устройства, определяемых сменой знаков (производной) частного (выходного сигнала), выходной сигнал управляемого ждущего мультивибратора 10 подается на вход блока определения знака производной 12. Блок определения знака производной 12 по окончании каждого импульса с выхода 13 устройства формирует напряжение, полярность которого определяется соотноще нием длительностей данного и предыдуще импульса. В зависимости от этого знака блок управления 11 вырабатывает сигнал определяющий положение дополнительного переключателя 4. Формула изобретения Время-импульсное делительное устройство, содержащее первый интегратор, выход которого соединен с управляющим входом блока регулируемого коэффициент передачи, выход которого подключен к первому Входу управляемого ждущего мультивибратора, ко второму входу которого присоединен выход сумматора, вт рой интегратор, выход которого соединен 6 с первым входом сумматора, ко второму входу которого присоединены Йыход источника сигнала-делимого и первый вход суммирующего элемента, ко второму входу которого подключен подвижный контакт переключателя, первый неподвижный контакт которого соединен с шиной нулевого потенциала, а ко второму неподвижному контакту присоединены вход блока регулирузмого коэффициента передачи и выход источника сигнала-делителя, выход управляемого ждущего мультивибратора соединен с управляюищм входом переключателя, блок управления, первый вход которого подключен к входу запуска управляемого ждущего муль/гивибратора, выход которого соединен с выходом устройства, отличающееся тем, что, с целью повыщения быстродействия и упрощения настройки, в него введены блок определения знака производной и дополнительный переключатель, подвижный контакт которого соединен с выходом суммирующего элемента, а первый и второй неподвижные контакты присоединены ко входам первого и второго интеграторов, выход управляемого ждущего мультивибратора подключен ко входу блока определе-ния знака производной и первому входу блокауправ;1ения,Тторойвыход которого соединен с-управляющим входом дополнительного переключа- еля, третий выход блока управления подключен к дополнительному входу блока определения знака производной выход которого присоединен ко второму входу блока управлени5и Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 608172, кл. G 06 G 7/161, 1976. 2.Авторское свидетельство СССР № S23416, кл. G 06 G 7/161, 1974 (прототип).