Функциональный преобразователь Советский патент 1982 года по МПК G06G7/26 

(54) ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

1

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике.

Известен функциональный преобразо- ватепь, содержащий операционный усилитель, резистор связи, включенный между входом и выходом оцерационного усилителя, диодно-реэисторные элементы, который осуществляет кусочно-нелинейную аппроксимащпо функций 11 .

Недостатком преобразователя является невысокая точность и значительное количество оборудования.

Наиболее близким к цредлагаемому техническим решением является функциональный тфеобразова ель, содержащий умножитель и первый сумматор, первые входа которых объединены и являют :я входом преобразователя, выход умножителя соединен с вторым входом первого сумматора, второй сумматор, первый вход которого соединен с шиной опорного напряжения,. а выход является выходом гфеобразовате1ш, третий сумматор, выход которого подключен к второму входу

У1ушожитепя, первый вход - к первому входу умножителя, а второй вход - к выходу первого сумматора и второму входу второго сумматора Г23 .

Недостатком такого хфеобразователя является ограниченная область применения, обусловленная тем, что знаменатели рациональной дроби, воспроизводимой преобразователем является полином первой степени.

Цель изобретения - расширение класса воспроизводимых функций за счет воспроизведения рациональной дроби второй степени.

Эта цепь достигается тем, что функ15циональный преобразователь, содержащий умножитель и первый сумматор, первые входы которых объединены и являются входом преобразователя, первый выход умножителя соединен с вторым входом

первого сумматора, второй сумматор, первый вход которого соединен с шиной опорного напряжения, а выход является

. выходом преобразователя, содержит элемент с управляемым коэффициентом передачи, второй выход умножителя соединен с управляющим входом элемента с управляемым коэффициентом передачи, информационный вход которого соединен с выходом первого сумматора, а выход с вторым входом второго сумматора, третий вход второго сумматора соединен с первым входом, а ЁЫХОД - с вторым входом умножителя и третьим входом первого сумматора. На чертеже приведена блок-схема функционального преобразователя. Преобразователь содержит умножител 1, элемент 2 с управляемым коэффициен ,том передачи, первый и второй сумматоры 3 и 4, Преобразователь работает следующим образом.. . На ккоды умножителя 1 поступают . входной и выходной сигналы преобразова теля. Выходной сигнал умножителя 1 и входной и выходной сигналы преобразователя поступают на сумматор 3, осуществляющий суммирование сигналов с необходимыми весовыми коэффициентами. Этот сигнал поступает на информационный вход элемента 2,на управляющий вход которого поступает сигнал с выхода умножителя 1, построенного на управ ляемых элементах по компенсационной структуре.. В качестве элемента 2 может быть использована импульсно-управляемая про водимос гь, полевой транзистор, работающий в режиме управляемой проводимости магнитно-, опто- и фоторезисторы, потенциометры. При обеспечении идентичности элемента 2 и элементов умножите ля выходной сигнал элемента 2 равен произведению выходного сигнала сумматора 3 и аргумента X . Этот сигнал поступает на вход сумматора 4, на аругяе входы которого поступает аргумент X и опорное напряжение Ад . Таким образом, выходной сигнал предлагаемого преобразователяI :- 6.) представляет собой рациональную дробь второй степени, которая позволяет аппрок симировать более широкий класс функций, чем рациональная дробь А 4бЦ4С воспроизводимая известным преобразователем. Предлагаемый преобразователь позволяет, например, аппроксимировать синусную зависимость ..SB08x-o,oooa ОДЬ4Ьх.0,4Ч1вХМ с методической погрешностью 0,08%, в то врекет как известный при аппроксимации этой функции имеет методическую погрещность О,3%. . Таким образом, предлагаемый преобразователь позволяет аппроксимировать более широкий класс функций и с большей точностью, чем известный, что существенно расширяет область его применения. Формула изобретения Функциональный преобразователь, содержащий умножитель и первый сумматор, первые входы которых объединены и являются входом преобразователя, первый выход умножителя соединен с вторым входом первого сумматора, второй сумматор, первый вход которого соединен с шиной опорного напряжения, а выход является выходом преобразователя, отличающийся гём, , с целью расширения класса воспроизводимых функций за счет воспроизведения рациональной дроби второй степени, он содержит элемент с управляемым коэффициентом передачи, второй выход умножителя соеданен с управляющим ЕОСОДОМ элемента с управляемым коэффициентом передачи, информационный вход которого соединен с выходом первого сумматора, а ЕЫХОД с вторым входом второго сумматора, третий вход второго сумматора соединен с перным входом, а выход - с вторым входом умножителя и третьим входом первого сумматора. Источники информации, принятые во шшмание при экспертизе 1.Смолов В. Б. Аналоговые вычислительные машины. М., Высшая школа, 1972, с., 266, рис. VI -5О. 2.Справочник по нелинейным схемам. Под ред. Д. Шейнголда, М., Мир, 1977, с. 56, фиг. 2, 1, 120 (прототип).