SU1188761A1 - Square-law function generator - Google Patents

Square-law function generator Download PDF

Info

Publication number
SU1188761A1
SU1188761A1 SU843753281A SU3753281A SU1188761A1 SU 1188761 A1 SU1188761 A1 SU 1188761A1 SU 843753281 A SU843753281 A SU 843753281A SU 3753281 A SU3753281 A SU 3753281A SU 1188761 A1 SU1188761 A1 SU 1188761A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
pulse
adder
relay element
Prior art date
Application number
SU843753281A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Леонид Игнатьевич Цытович
Original Assignee
Челябинский Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Челябинский Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола filed Critical Челябинский Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола
Priority to SU843753281A priority Critical patent/SU1188761A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1188761A1 publication Critical patent/SU1188761A1/en

Links

Abstract

КВАДРАТОР, содержащий частотно-широтно-импульсный модул тор, выполненный в виде соединенных последовательно первого сумматора, первого интегратора и первого релейного элемента, выход которого  вл етс  выходом частотно-широтно-импульсного модул тора и подключен к первому входу первого сумматора, второй вход которого  вл етс  входом частотноширотно-импульсного модул тора и входом квадратора, соединенные последовательно второй сумматор, второй интегратор, амплитудный модул тор и второй релейный элемент, выход которого подключен к первому входу второго сумматора, элемент равнозначности и формирователь импульса, вход которого соединен с выходом первого релейного элемента и с первым входом элемента равнозначности, к второму входу которого подключен выход второго релейного элемента, выход формировател  импульса соединен с управл ющим входом амплитудного модул тора, выход элемента равнозначности  вл етс  выходом квадратора, отличающийс  тем, что, с целью повышени  I точности работы, выход первого релейного элемента подключен к второму входу (Л второго сумматора.A SQUARE containing a frequency-width-pulse modulator, made in the form of a first adder, a first integrator and a first relay element connected in series, the output of which is the output of a frequency-pulse-width modulator and connected to the first input of the first adder, the second input of which is the input of the frequency-pulse-modulator and the input of the quad, connected in series the second adder, the second integrator, the amplitude modulator and the second relay element, the output of which is connected En to the first input of the second adder, an element of equivalence and a pulse shaper, whose input is connected to the output of the first relay element and to the first input of an equivalence element, to the second input of which is connected the output of the second relay element, the output of the pulse shaper is connected to the control input of the amplitude modulator, the output of the element of equivalence is a quad output, characterized in that, in order to increase the operation accuracy I, the output of the first relay element is connected to the second input (L of the second ummatora.

Description

Изобретение относитс  к электрическим вычислительным устройствам и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах.The invention relates to electrical computing devices and can be used in analog computers.

Цель изобретени  - повышение точности работы.The purpose of the invention is to improve the accuracy of work.

На фиг. 1 изображена функциональна  схема предложенного квадратора; на фиг. 2 - амплитудна  характеристика; на фиг. 3 и 4 временные диаграммы сигналов.FIG. 1 shows a functional diagram of the proposed quad; in fig. 2 - amplitude characteristic; in fig. 3 and 4 timing charts of signals.

На фиг. 1 обозначены первый и второй сумматоры 1 и 2, первый и второй интеграторы 3 и 4, первый и второй релейные элементы 5 и 6, амплитудный модул тор 7, формирователь импульса 8, элемент равнозначности 9, вход 10, выход 11, частотно-1ииротно-импульсный модул тор 12.FIG. 1 denotes first and second adders 1 and 2, first and second integrators 3 and 4, first and second relay elements 5 and 6, amplitude modulator 7, pulse shaper 8, equivalence element 9, input 10, output 11, frequency-1iro- pulse modulator 12.

Квадратор работает следующим образом.Quad works as follows.

Первый и второй релейные элементьс 5 и 6 выполнены с симметричными пороговыми переключени ми ±;Bi и ±В2 соответственно и неинвертирующей петлей гистерезиса .The first and second relay elements 5 and 6 are made with symmetric threshold switching ±, Bi and ± B2, respectively, and a non-inverting hysteresis loop.

Формирователь импульса 8 предназначен дл  формировани  импульса малой длительности синхронно с моментом времени окончани  интервала дискретизации (периода) импульсов на выходе первого релейного элемента 5.The pulse shaper 8 is designed to generate a pulse of short duration synchronously with the time of the end of the sampling interval (period) of the pulses at the output of the first relay element 5.

Амплитудный модул тор 7 формирует на выходе импульсы, длительность которых соответствует длительности сигнала на выходе формировател  импульсов 8, а амплитуда пропорциональна уровню сигнала на выходе второго интегратора 4.The amplitude modulator 7 generates pulses at the output, the duration of which corresponds to the duration of the signal at the output of the pulse shaper 8, and the amplitude is proportional to the signal level at the output of the second integrator 4.

Знак выходных импульсов элемента равно значности 9 соответствует знаку произведени  сигналов на выходах первого и второго релейных элементов 5 и 6.The sign of the output pulses of an element equal to 9 corresponds to the sign of the product of the signals at the outputs of the first and second relay elements 5 and 6.

Квадратор предназначен дл  реализации функциональной зависимости вида (фиг. 2).The quadrator is designed to implement the functional dependence of the form (Fig. 2).

(-K,-),(1)(-K, -), (1)

где Хо - входной сигнал квадратора;where ho is the quad input;

К;-результирующий коэффициент передачи квадратора.K; is the resulting quadrant transfer coefficient.

Первый сумматор 1, первый интегратор 3 и первый релейный элемент 5 представл ют собой частотно-широтно-импульсныймодул тор 12. При отсутствии сигнала на входе 10 выходной сигнал Уз(1) первого интегратора 3 имеет форму симметричной «пилы (фиг. 3,а) амплитуда которой ограничена порогами переключений ±Bi первого релейного элемента 5. В этом случае на выходе первого релейного элемента 5 формируетс  сигнал Y5(t) типа «меандр со средним за период автоколебаний нулевым значением (фиг. 3,а).The first adder 1, the first integrator 3 and the first relay element 5 are a frequency-width-pulse modulator 12. In the absence of a signal at input 10, the output signal Ouse (1) of the first integrator 3 has the form of a symmetrical saw (Fig. 3, a) the amplitude of which is limited by switching thresholds ± Bi of the first relay element 5. In this case, at the output of the first relay element 5, a "square wave" signal Y5 (t) is formed with a zero value during the period of self-oscillations (Fig. 3a).

Каскад, включающий второй сумматор, второй интегратор 4, амплитудный модул тор 7 и второй релейный элемент 6, также относитс  к классу автоколебательных частотно-щиротно-импульсных систем и предназначен дл  преобразовани  выходных импульсов первого релейного элемента 5 во второй частотно-широтно-импульсный носитель информации.The cascade including the second adder, the second integrator 4, the amplitude modulator 7 and the second relay element 6 also belongs to the class of self-oscillating frequency-lattice-pulse systems and is designed to convert the output pulses of the first relay element 5 into the second frequency-pulse-width carrier .

Моменты времени переключени  второго релейного элемента 6 синхронизированы с моментами времени окончани  (начала) очередного интервала дискретизации сигнала на выходе первого релейного элемента 5. Это реализуетс  с помощью формировател  импульса 8 и амплитудного модул тора 7.The switching times of the second relay element 6 are synchronized with the time points of the end (beginning) of the next sampling interval of the signal at the output of the first relay element 5. This is realized with the help of pulse generator 8 and amplitude modulator 7.

Выходной сигнал формировател  импуль са 8 (фтиг. 3,6) подвергаетс  в амплитудном модул торе 7 модул ции на уровне сигнала развертки (фиг. 3,в), формируемого на выходе второго интегратора 4.The output signal of the pulse shaper 8 (ftig. 3.6) is subjected in the amplitude modulator 7 to modulation at the level of the sweep signal (Fig. 3, c) generated at the output of the second integrator 4.

В интервалах времени ti, {3... (фиг. 3,в) , скорость изменени  выходного сигнала второго интегратора 4 определ етс  суммой сигналов (фиг. 3,а) и (фиг. 3,в) на выходах первого и второго релейных элементов 5 и 6, а в интервалах t2, t4,... зависит от разности этих сигналов. В результате сигнал 0 развертки представл ет собой ломаную «пилу , где точки излома соответствуют моментам времени изменени  знака сигнала на выходе первого релейного элемента 5.In the time intervals ti, {3 ... (Fig. 3, c), the rate of change of the output signal of the second integrator 4 is determined by the sum of the signals (Fig. 3, a) and (Fig. 3, c) at the outputs of the first and second relay elements 5 and 6, and in the intervals t2, t4, ... depends on the difference of these signals. As a result, the sweep signal 0 is a broken saw where the break points correspond to the instants of time for changing the sign of the signal at the output of the first relay element 5.

Изменение знака импульсов на выходе второго релейного элемента 6 (фиг. 3,в) происходит в моменты превышени  выходным сигналом амплитудного модул тора 7 порогов В2 (фиг. 3,в) и имеет вид решетчатой функции с амплитудой, нормируемой выходным сигналом второго интегратора 4 (ломаQ на  лини  фиг. 3,в).The change in the sign of the pulses at the output of the second relay element 6 (Fig. 3, c) occurs at the moments when the output signal of the amplitude modulator 7 exceeds the thresholds B2 (Fig. 3, c) and has the form of a lattice function with an amplitude normalized by the output signal of the second integrator 4 ( scrap on the line of Fig. 3, c).

При этом элемент равнозначности 9 формирует на выходе 11 сигнал со средним нулевым значением (фиг. 3,г).The element of equivalence 9 generates at output 11 a signal with an average zero value (Fig. 3, d).

Наличие информативного сигнала на входе 10 (фиг. 4,а) влечет за собой изме5 нение производной развертки на выходе первого интегратора 3.The presence of an informative signal at the input 10 (Fig. 4, a) entails a change in the derivative of the sweep at the output of the first integrator 3.

В один из интервалов развертывающего преобразовател  темп изменени  сигнала на выходе первого интегратора 3 (фиг, 3,а) 0 определ етс  разностью сигналов входного и обратной св зи, а в другом интервале определ етс  суммой этих сигналов.In one of the intervals of the scanning converter, the rate of change of the signal at the output of the first integrator 3 (Fig. 3, a) 0 is determined by the difference of the input and feedback signals, and in the other interval is determined by the sum of these signals.

В итоге измен етс  скважность и период следовани  импульсов на выходе первого 5 релейного элемента 5. За период автоколебаний посто нна  составл юща  этого сигнала устанавливаетс  пропорциональной уровню сигнала на входе 10.As a result, the duty cycle and the pulse period at the output of the first 5 relay element 5 change. During the period of self-oscillations, the constant component of this signal is proportional to the level of the signal at input 10.

Наличие посто нной составл ющей сиг0 нала на выходе первого релейного элемента 5 влечет за собой изменение периода и скважности импульсов (фиг. 4,в) на выходе второго релейного элемента 6. При этом посто нна  составл юща  этого сигнала также достигает уровн , пропорционального сиг5 налу на входе 10 (за врем ,равное нескольким интервалам дискретизации импульсов). В результате посто нна  составл юща  (фиг. 4) импульсов на выходе И соответ31188761 .The presence of a constant component of the signal at the output of the first relay element 5 entails a change in the period and duty cycle of the pulses (Fig. 4, c) at the output of the second relay element 6. At the same time, the constant component of this signal also reaches a level proportional to the signal at input 10 (for a time equal to several pulse sampling intervals). As a result, the constant component (Fig. 4) of the pulses at the output of And corresponds to 311188761.

J4J4

ствует квадрату информативного сигналавого релейного элемента 5 его собственна the square of the informative signal relay element 5 of its own

на входе 10.частота автоколебаний должна выбиратьс at the entrance 10. frequency of self-oscillations should be chosen

Дл  исключени  режима принудительнойчастотно-широтно-модулированного модул синхронизации квадратора сигналом с пер-тора 12.To exclude the mode of the forced frequency-width-modulated quadrature synchronization module by the signal from the first 12.

равной или ниже частоты автоколебанийequal or lower frequency of self-oscillations

5,five,

а о -в,and oh,

П П П П О П О ,P P P P O P O

S,S,

в,at,

tjtj

tlftlf

(,(,

фиг. 3FIG. 3

Vв , оVb, o

zz

-Si-Si

zz

Х7 ЛDП nX7 LDP n

Г/7 -/G / 7 - /

уг, ug

Claims (1)

КВАДРАТОР, содержащий частотно-широтно-импульсный модулятор, выполненный в виде соединенных последовательно первого сумматора, первого интегратора и первого релейного элемента, выход которого является выходом частотно-широтно-импульсного модулятора и подключен к первому входу первого сумматора, второйSQUARE containing a pulse-frequency-pulse-frequency modulator, made in the form of a series-connected first adder, a first integrator and a first relay element, the output of which is the output of a pulse-frequency-pulse-width modulator and connected to the first input of the first adder, the second Фиг. 1 вход которого является входом частотноширотно-импульсного модулятора и входом квадратора, соединенные последовательно второй сумматор, второй интегратор, амплитудный модулятор и второй релейный элемент, выход которого подключен к первому входу второго сумматора, элемент равнозначности и формирователь импульса, вход которого соединен с выходом первого релейного элемента и с первым входом элемента равнозначности, к второму входу которого подключен выход второго релейного элемента, выход формирователя импульса соединен с управляющим входом амплитудного модулятора, выход элемента равнозначности является выходом квадратора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности работы, выход первого релей- § ного элемента подключен к второму входу второго сумматора.FIG. 1 input of which is an input of a pulse-frequency-pulse-width modulator and a quadrator input, a second adder, a second integrator, an amplitude modulator and a second relay element connected in series to the first input of the second adder, an equivalence element and a pulse shaper whose input is connected to the output of the first relay element and with the first input of the equivalence element, to the second input of which the output of the second relay element is connected, the output of the pulse shaper is connected to the control input of the amplitude modulator, the output is the output of the equivalence element squarer, characterized in that, in order to increase the accuracy of the work output of the first reley- § Nogo element connected to the second input of the second adder.
SU843753281A 1984-06-07 1984-06-07 Square-law function generator SU1188761A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843753281A SU1188761A1 (en) 1984-06-07 1984-06-07 Square-law function generator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843753281A SU1188761A1 (en) 1984-06-07 1984-06-07 Square-law function generator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1188761A1 true SU1188761A1 (en) 1985-10-30

Family

ID=21123863

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843753281A SU1188761A1 (en) 1984-06-07 1984-06-07 Square-law function generator

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1188761A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 525970, кл. G 06 G 7/20, 1975. Авторское свидетельство СССР № 547782, кл. G 06 G 7/16 1975. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4573037A (en) Analog-to digital converter and method
SU1188761A1 (en) Square-law function generator
ES443403A1 (en) Method and device for electronic control with positive safety
GB1369089A (en) Frequency to voltage converter
GB1173351A (en) Improvements in or relating to Pulse Code Modulation Encoders
SU1288864A1 (en) Control device for rectifier converter
JPS57111121A (en) Pulse width modulating method and its circuit by negative feedback circuit configuration
SU1088014A1 (en) Sweeping operational amplifier
SU1509946A1 (en) Device for nonlinear correction of discrete signals
JPS6447121A (en) Pulse width modulation signal generating circuit
SU1689973A1 (en) Functional converter
SU1119033A1 (en) Timebase operational amplifier
SU873374A1 (en) Device for pulse phase controlling of valve converter
SU765984A1 (en) Amplitude-modulated signal demodulator
SU1388992A1 (en) Delta-modulator
SU1280399A1 (en) Scanning sensor
SU1515356A1 (en) Time-pulse threshold device
SU134459A1 (en) The method of differentiation of electrical voltages
SU1700721A1 (en) Device for controlling the voltage inverter
JPS5590133A (en) Pulse-width modulator
SU1411960A1 (en) Digital device for controlling pulse-width converter
SU1746525A1 (en) Frequency-to-voltage converter
SU1185584A1 (en) Signal period duration-to-d.c. voltage level converter
SU1725343A1 (en) Binary frequency multiplier
SU1056219A1 (en) Function generator