Устройство для определения знакапЕРВОй пРОизВОдНОй Советский патент 1981 года по МПК G06G7/18 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗНАКА ПЕРВОЙ ПРОИЗВОДНОЙ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах автоматического регулирования для обработки широтно-модулированных сигналов.

Известно устройство для определения знака первой производной, содержащее широтно-импульсный модулятор, триггер, элементы И, генератор опорной частоты, счетчики 1.

Указанное устройство обладает недостаточной динамической точностью.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для определения знака первой производной содержащее формирователь, соединенный со входом устройства, генератор опорной частоты, ключ, соединенный первым входом с генератором опорной частоты и вторым - с входом устройства, счетчик, соединенный счетным входом с ключом и установочным - с первым выходом формирователя, и блок сравнения кодов, соединенный с кодовым выходом счетчика. Устройство содержит также счетчик, триггер, элементы И 2.

Такое устройство также характеризуется недостаточной динамической точностью.

Это связано с тем, что такт измерения и выдачи результата равен двум периодам широтно-импульсной модуляции входного сигнала.

Цель изобретения - повышение динамической точности.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для определения знака первой производной, содержащее формирователь импульсов, вход которого соединен с входом устройства, RS-триггер, генератор опорной частоты, выход которого через ключ связан с входом счетчика, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, а управляющий вход ключа соединен с входом формиррвателя импульсов, дополнительно содержит регистр памяти, элемент задержки и D-триггер, при этом выход счетчика соединен с входом регистра памяти, выход которого подключен к второму входу блока сравнения, выход которого соединен с единичным входом RS-триггера, первый выход формирователя импульсов соединен с нулевым входом RS-триггера, выход которого соединен с потенциальным входом D-триггера, второй выход формирователя импульсов соединен с управляющим

входом регистра памяти, с тактовым входом D-триггера, а также через элемент задержки с установочным входом счетчика.

На чертеже показана блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержитформирователь 1 импульсов, генератор 2 опорной частоты, ключ 3, счетчик 4, блок 5 сравнения, ре.гистр 6 памяти, RS-триггер 7, D-триггер 8 и элемент 9 задержки.

Устройство работает следующим образом.

Формирователь 1 на первом выходе формирует короткий импульс по переднему фронту входного широтно-модулированного сигнала. На втором выходе формируется также короткий импульс по заднему фронту. С поступлением широтно-модулированного импульса на вход формирователя 1 открывается ключ 3. На счетчик 4 начинают поступать импульсы с генератора 2. Импульсом, сформированным на выходе формирователя К5триггер 7 устанавливается в исходное состояние. По окончании широтно-модулированного импульса сформированный на втором выходе формирователя импульс переписывает код со счетчика 4 в регистр 6 памяти и сбрасывает на нуль счетчик. С приходом второго широтно-модулированного импульса процесс заполнения счетчика повторяется , но теперь текущий код со счетчика 4 сравнивается на блоке 5 с кодом, ранее записанным в регистр 6.

По окончании входного импульса в зависимости от характера изменения его шириныТвозможны следующие случаи.

При «Е, , что соответствует положительному знаку первой производной, к моменту появления импульса со второго выхода формирователя будет сформирован импульс на выходе блока 5, который опрокинет триггер 7 и на D -входе триггера 8 появится разрешающий потенциал. В результате поступающий на второй Ьход триггера 8 тактовый импульс установит его в положение, соответствующее положительному знаку производной.

При ,j, что соответствует отрицательному знаку производной, текущий код счетчика не достигнет значения, записанного в предыдущем периоде в регистре 6. Импульс на выходе блока 5 не будет сформирован. Триггер 7 не будет переключен в рабочее состояние, и тактовый импульс со второго выхода формирователя установит триггер 8 в положение, соответствующее положительному знаку производной.

Появление импульса на выходе блока 5 в момент записи кода в регистр 6 не окажет влияния на результат определения знака производной, так как задержка формирования импульса в регистре 6, блоке 5 и триггере 7 превышает длительность тактового импульса.

Формула изобретения

Устройство для определения знака первой производной, содержащее формирователь импульсов, вход которого соединен с входом устройства, RS-триггер, генератор

опорной частоты, выход которого через ключ связан с входом счетчика, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, а управляющий вход ключа соединен с входом формирователя импульсов, отличающееся тем, что,с целью повышения динамической точности, устройство содержит регистр памяти, элемент задержки и D-триггер, при этом выход счетчика соединен с входом регистра памяти, выход которого подключен к второму входу блока сравнения,

выход которого соединен с единичным входом RS-триггера, первый выход формирователя импульсов соединен с нулевым входом RS-триггера, выход которого соединен с потенциальным входом D-триггера, второй выход формирователя импульсов соединен с

управляющим входом регистра памяти, с тактовым входом D-триггера, а также через элемент задержки с установочным входом счетчика.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

№ 611219, кл. G 06 G 7/18, 1977 (прототип).