Генератор функций Советский патент 1981 года по МПК G06G7/26 

(5) ГЕНЕРАТОР ФУНКЦИЙ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано, в частности, в ап проксимирующих устройствах кусочнолинейного типа. Известен генератор ортогональных функций, содержащий генератор функций Уолша, генератор пилообразных импульсов и группы переключателей ll Известен также генератор ортогональных функций, содержащий генератор функций Уолша, выполненный на счетчике, дифференцирующих элементах, блоке элементов ИЛИ и двух груп пах триггеров 2. Общим недостатком известных генераторов является ограниченность класса генерируемых функций, так как они не позволяют генерировать интегральные функции Уолша. Наиболее близким к предлагаемому является генератор ортогональных функций, содержащий генератор функци Уолша, выполненный на счетчиках, эле ментах И и схемах сложения по модулю два 3. Недостатком этого генератора также является ограниченность класса генерируемых функций. Цель изобретения - расширение класса генерируемых функций за счет формирования интегральных функций Уолша. С этой целью в генератор функций, содержащий генератор функций Уолша введены п аналоговых блоков взвешенного алгебраического суммирования (где п+1-порядок генерируемой системы интегральных функций Уолша, каждый из которых подключен входами к п выходам генератора функций Уолша, а выходом - к выходной шине соответствующей интегральной функции Уолша генератора. На чертеже изображена блок-схема генератора функций,. Схема генератора содержит генератор 1 функций Уолша и п аналоговых блоков 2 взвешенного алгебраического суммирования (где п+1 - порядок генерируемой системы интегральных функций Уолша), причем каждый из блоков 2 подключен входами к п выходам генератора 1, а выходом - к выходной шине соответствующей интегральной функции Уолша генератора: Каждый из блоков 2 может быть реализован на суммирующем операционном усилителе, прямой и инверсный входы которого соединен с соответствующими весовыми резисторами. Принцип действия генератора Оункций основан на регистрации уравнений связи интегральных функций Уолша P(i,t) с кусочно-постоянными функция ми Уолша Wal(i - 1,t) (диадно-упорядоченными по Пэли): P(i,t).jWal(i -1,г)аг , (1)

a letu/i

асе;

leidii 5(,6J - единичная матрица размерностью Ixl ; ci.1,2,..m- число разбиений (шагов матрицы Q(I) на блоки. Алгоритм вычисления элементов ма рицы Q, исходя из (3) , можно сформировать следующим образом. На первом шаге () матрица Q разбивается на четеры блока размер ностью 8/1 X 2/2. . На следующем шаге (tl 2) верхний левый блох матрицы Q разбивается на четыре блока размерностью РМ Н . И, наконец, на последнем шаге (i.m) происходит также разбиение на четыре блока раз мерностью 1 X 1, т.е. элементы 11 1-1 QQrj paBHH а а -1/4Е()-1/4, лл-U 1/4E,)1K . в частности, при 1( матрица Q имее

-а le(lll)

I jeEie/i)

i/aeEie/Л

(bj

/1еЕ(е/Л 9 где ,1,2 - порядок генерируемой функции, Р(0,t)l ; t - аргумент (время)функции, О t 4 t; Т - интервал задания аргумента, непосредственно в матричной форме: Р Q - W(2) где О. - матрица весовых коэффициентов;W - матрица преобразований Уолша; Р - матрица интегральных, функций Уолша. В общем случае генерирования интегральных функций Уолша на интервале издания аргументы 0,2 1, где m целое число, матрица О имеет разномерность 1x1, где и может быть представлена в виде а матрица интегральных функций Уолша запишется как Генератор функций работает следующим образом, В каждом из блоков 2 взвешенного алгебраического суммирования, реализованных на суммирующих операционных усилителях с весовыми резисторами на входах предварительно задаются значения весовых коэффициентов в соответствии с матрицей Q весовых коэффициентов (3) (нулевым зна-. чениям весовых коэффициентов соответствуют бесконечно большие значения весовых резисторов, т.е. разрывы соответствюущих связей). В частности, при Ц в первом блоке 2 к прямому входу операционного усилителя подключается один весовой резистор (с номинальным значением-в относительных единицах 5/8), а к ин