SU1403078A1 - Функциональный преобразователь - Google Patents

Description

(21)4018002/24-24

(22)30.01.86

(46) 15.06.88. Бюл. № 22

(7 Г) Уфимский авиационный институт

им. Серго Орджоникидзе

(72) Б,А. Сабко, Ю,В. Лобанов,

А.В. Налобин и А.А. А4)анасьев

(53)681.335 (088.8)

(56) Авторское свидетельство СССР № 728137, кл. G 06 G 7/26, 1978,

Патент США № 3373273, кл. 235-197, опублик.1968.

(54)ФУНКВДОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ (57). Изобретение относитс  к аналого-цифровой вычислительной технике. Целью изобретени   вл етс  повышение инструментальной точности воспроизведени  функций. Функциональ- ньш преобразователь содержит цифро- аналоговый умножающий преобразователь 2, три цифроаналоговых- преобразовател  5,8 и 11, четыре регистра 3, 4, 9 и 10, два компаратора 6 и 7, выходной сумматор 13, элементы И 14 и 2НЕ-Н 15, два одновибра- тора 16 и 17, элемент ИЛИ 18, элемент задержки 19, блок пам ти 20 и реверсивный счетчик 21. Повышение инструментальной точности отработки узловых значений аргумента достигаетс  на основе раздельного использовани  компараторов 6 и 7 дл  дискретизации входного сигнала по четным и нечетным узлам интерпол ции. 1 ил.

с

(О

(Л

с

со о

00

Изобретение относитс  к области аналого-цифровой вычислительной техники и может быть использовано в аналого-цифровых вычислительных устройствах и системах.

Целью изобретени   вл етс  повы- реиие инструментальной точности (воспроизведени  функций.

На черетеже Изображена блок-схема нкционального преобразовател . , i Схема преобразовател  содержит вход J аргумента,цифроаналоговый умножающи Преобразователь (ЦАУП) 2,первый и вто- )ой регистры 3 и 4, первый цифроана- логовый преобразователь (ЦАП) 5,пер- :5ый и второй компараторы 6 и 7, вто- )ой ЦАП 8, третий и четвертый регистры 9 и 10, третий ЦАП 11, выход 12 оункционального преобразовател , выходной сумматор 13, элемент И 14, (лемент 2НЕ-И 15,, первый и второй дновибраторы 16 и 17, элемент ИЛИ 8, элемент задержки 19, блок 20 пам ти и реверсивный счетчик 21.ЦАУП 2 содержит последовательно соеди Иенные управл емый инвертор и цифро- а налоговый линейный преобразователь, фи этом сигнальный вход управл е ог 1 нвертора  вл етс  аналоговым входом преобразовател  2,а управл ющий вход инвертора подключен к выходу знакового р1азр да регистра 3.Аналоговые входы ЦАП 5,8 и П подключены к шинам ввода р|вухпол рных опорных напр жений

Фоп.

функциональный преобразователь ра б отает следующим образом.

Допустим, что в начальный момент

5

0

5

0

5

фронт сигнала с выхода компаратора 6 поступает на входы элементов И 14 и 211Е-И 15 . Поскольку на входах элементов 14 и 15 присутствует две 1, элемент 14 переключаетс , а элемент 15 не измен ет своего состо ни  на выходе. Фронтом сигнала: с выхода элемента .14 запускаетс  одновибратор 16, с выхода которого импульс поступает на суммирующий счетный вход реверсивного счетчика 21, увеличива  содержимое счетчика на единицу. Одновременно импульс с выхода одновибратора 16 через элемент 18 и элемент задержки 19 поступает на вход синхронизации блока пам ти. Происходит считывание содержимого  чейки блока пам ти с адресом, установленным реверсивным счетчиком, перепись содержимого  чейки в регистры 3, 4, 9, 10 и изменение коэффициентов передачи ЦАП 2,5,8.

Выходное напр жение функционального преобразовател , снимаемое с выхода сумматора 13, равно

Uebi. Uj+U5 ±Ue,.K,,(N)±Uon-Ky(N.,). где j, Uf - выходные напр жени  преобразователей 2 и 5; . ;Kj.(Np - коэффициенты передачи

преобразователей 2 и 5, завис щие от кодов,хра- н щихс  в регистрах 3 и 4.

Одновременно на выходе ЦАП 11 устанавливаетс  напр жение, соответствующее следующей точке интерпол ции X 2. Состо ние компаратора 6 остаетс  без изменений, а компаратор 7 переключаетс  в состо ние.О. Спадом выходного

Времени значение входного аналогового Q сигнала компаратора 7 одновибраторы сигнала U на входе 1 аргумента находитс  на первом участке аппроксима- ции )( ;Kl, где КО и XI - узловые значени  аргумента, и в реверсивном счетчике 21 записано число 1,  вл ющеес  одновременно и номером участка аппроксимации и адресом  чейки блока пам ти 20. ЦАП 8 и 11 настроены таким образом, что напр жение на выходе ЦАП 8 равно XI и напр жение на выходе 1 1 равно ХО. Условимс , что при

45

50

не возбуждаютс , поскольку одновибра торы 16 и 17 не измен ют своего состо ни  на выходе. Дальнейша  работа функционального преобразовател  при нарастании входного напр жени  ана- логична.

При уменьшении входного напр жени  происходит процесс переключени  компараторов по аналогичному алгорит му. Отличие заключаетс  в том, что сигналы с выходов компараторов 6 и 7 проход т через элемент 2НЕ-И 15 дл  переключени  счетчика 21 в режиме вычитани .

Uftx Uuian выход компаратора находитс  в состо нии О и при в сос- 1. В этом случае на выходе 6 будет а на выхо- 7 1. При нарастании

ТОЯНИИ

компаратора де компаратора

значени  аргумента Ug и достижении им значени  XI срабатывает компаратор 6, переход  в состо ние ,

сигнала компаратора 7 одновибраторы

не возбуждаютс , поскольку одновибраторы 16 и 17 не измен ют своего состо ни  на выходе. Дальнейша  работа функционального преобразовател  при нарастании входного напр жени  ана- . логична.

При уменьшении входного напр жени  происходит процесс переключени  компараторов по аналогичному алгоритму . Отличие заключаетс  в том, что . сигналы с выходов компараторов 6 и 7 проход т через элемент 2НЕ-И 15 дл  переключени  счетчика 21 в режиме вычитани .

Таким образом, при отработке возрастающего входного сигнала и последовательном расположении узловых значений аргументов Х4... значени  узловых аргументов.

поступающих на преобразователи 8 и 11 на различных участках интерпол ции будут следующими,

Раздельное использование компараторов дл  дискретизации входного сигнала по четным и нечетным точкам интерпол ции позвол ет повысить инструментальную точность воспроизведени  функций вблизи узловых значений за счет исключени  вли ни  неидентичности характеристик пар: ЦАП 8 - компаратор 6 и ЦАП 11 - компаратор 7.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Функциональный преобразователь, содержащий цифроаналоговый умножаищий преобразователь, подключенный цифро

   вым входом к выходу первого регистра, 35 подключен к синхронизирующему

   а выходом - к первому входу выходного сумматора, соединенного вторым входом с выходом первого цифроаналого- вого преобразовател , подключенного цифровым входом к выходу второго регистра , информационный вход которого соединен с выходом кода узловых

   0

   0

   5

   0

   значений ординат блока пам ти, подключенного адресным входом к выходу реверсивного счетчика, а первым и вторым выходами кодов узловых значе- НИИ аргумента к информационным входам третьего и четвертого регистров, выходы которых соответственно соединены с цифровыми входами второго и третьего цифроаналоговых преобразователей , подключенных выходами к первым входам первого и второго компараторов соответственно, вторые входы компараторов соединены с вхо- 5 дом задани  аргумента функционального преобразовател , отличающийс  тем, что, с целью повышени  инструментальной точности воспроизведени  функций, в него введены элементы И, ИЛИ,2НЕ-И, два одно- вибратора и элемент задержки, причем выход первого компаратора подключен к первому входу элемента И и первому входу элемента 2НЕ-И, второй вход которого соединен с выходом второго компаратора и вторым входом элемента И, подключенного выходом через первый рдновибратор к суммирующему входу реверсивного счетчика и первому входу элемента ИЛИ, а выход элемента 2НЕ-И через второй одновибратор соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика и вторым входом элемента ИЛИ, Ш)1ход которого через элемент задержвходу блока пам ти, соединенного выходом кода коэффициента наклона с информационным входом первого регистра, а аналоговый вход цифроаналогового умножающего преобразовател  подключен к входу задани  аргумента функционального преобразовател .