SU141644A1

SU141644A1 - Nonlinear electronic converter

Info

Publication number: SU141644A1
Application number: SU659208A
Authority: SU
Inventors: Л.Н. Фицнер
Original assignee: Л.Н. Фицнер
Priority date: 1960-03-19
Filing date: 1960-03-19
Publication date: 1960-11-30

Description

Известны электронные нелинейные нреобразователи.Known electronic non-linear transducers.

Предлагаемый электронный нелинейный преобразователь отличаетс от известных тем, что дл изменени вида нелинейной зависимости, воснроизводимой преобразователем, в процессе решени задач, он состоит из цепочки триггерных чеек, состо ние которых определ етс величиной входного напр л ени , и электронных ключей, пропускающих на выход одно из управл ющих напр жений. Дл увеличени точности воспроизводимой функции он содержит линейный интерпол тор, состо щий из операционных усилителей и множительного звена. воспроизведени функций нескольких переменных преобразователь содержит несколько цепочек триггерных чеек, подключенных к электронным ключам с несколькими входами.The proposed electronic nonlinear converter differs from the known ones in order to change the type of nonlinear dependence reproduced by the converter in the process of solving problems, it consists of a chain of trigger cells, the state of which is determined by the size of the input voltage, and electronic keys that allow the output one from control voltages. To increase the accuracy of the reproduced function, it contains a linear interpolator consisting of operational amplifiers and a multiplying link. reproducing the functions of several variables, the converter contains several chains of trigger cells connected to electronic keys with several inputs.

На фиг. 1 показана схема блока, позвол ющего воспроизводить функцию путем ее ступенчатой аппроксимации; на фиг. 2 - приемы построени линейного интерпол тора; на фиг. 3 - линейный интерпол тор .FIG. Figure 1 shows a block diagram that allows the function to be reproduced by its stepwise approximation; in fig. 2 - techniques for constructing a linear interpolator; in fig. 3 - linear interpolator.

Нелинейным преобразователем названо устройство, выходна величина которого у вл етс однозначной функцией / его входной величины А .A non-linear transducer is a device whose output value y is an unambiguous function (its input quantity A).

Вид функции / неизвестен и должен быть найден в процессе решени задачи при помощи вычислительного устройства, в котором зависимость выходного напр жени у от входного х измен лась бы иод воздействием электрических напр жений гу), j/j - - Уп.The form of the function / is unknown and must be found in the process of solving the problem with the help of a computing device, in which the dependence of the output voltage y on the input x would be changed by the action of electrical voltages g), j / j - - yn.

С этой целью описываемый электронный нелинейный преобразователь состоит из двух основных блоков. Первый из них позвол ет воспроизводить функцию путем ее ступенчатой аппроксимации, а второй представл ет собой линейный интерпол тор. Схема первого блока включает в себ триггеры / с делител ми напр жени 1 и 2, воздействующие на электронные ключи //, включенные во входные цепи выходного операУ /W.For this purpose, the described electronic nonlinear converter consists of two main blocks. The first of them allows the function to be reproduced by its stepwise approximation, and the second is a linear interpolator. The circuit of the first block includes the triggers / with voltage divider 1 and 2, acting on the electronic keys // included in the input circuits of the output operative / W.

№ 141644-2ционного усилител //У. Каждый из электронных ключей в открытом состо нии подключает одно из напр л ;ений z/i, уг . . . г/и по входу усилител ///. Состо ние каждого из триггеров / определ етс значением входного напр жени х и напр жени ми х, х . . . х , так как последние разн тс между собой по величине, то значени напр жени л , при котором срабатывает каждый из триггеров /, также не равны между собой.№ 141644-2 amplifier // At. Each of the electronic keys in the open state connects one of the directions z / i, ang. . . g / and the amplifier input ///. The state of each of the triggers / is determined by the value of the input voltage and voltage x, x. . . x, since the latter are different in magnitude among themselves, the values of the voltage l at which each of the triggers / are triggered are also not equal to each other.

Пусть напр жение срабатывани триггера увеличиваетс с увеличением его пор дкового номера. Тогда при увеличении х будут поочередно, начина с первого, срабатывать последующие триггеры, отпирающие в той же последовательности ключи // , подключающие напр жение г/. . у,, к усилителю ///. Указанна последовательность отпирани ключей достигаетс благодар тому, что каждый из триггеров соединен одновременно с двум соседними ключами, один из которых (с большим пор дковым номером) отпираетс при срабатывании триггера, а второй (с меньшим пор дковым номером) - запираетс . Таким образом с выхода схемы при заданном значении х снимаетс только одно из напр жений уь 1/2 УП. Путем изменени величин y-i точки, воспроизвод щие функцию, могут смещатьс вдоль оси у и, следовательно, измен ть вид зависимости между входным и выходным напр жением преобразовател . При изменении Xi измен етс длина интервалов, на которых функци аппроксимируетс отрезком пр мой.Let the trigger voltage increase with increasing its sequence number. Then, when x is increased, they will alternately, starting from the first, trigger the following triggers, unlocking the keys // in the same sequence, connecting the voltage r /. . u ,, to the amplifier ///. This key unlocking sequence is achieved because each of the flip-flops is connected simultaneously with two adjacent keys, one of which (with a large sequence number) is unlocked when the trigger fires, and the second (with a smaller sequence number) is locked. Thus, from the output of the circuit, for a given value of x, only one of the voltages y1 and 1/2 g is removed. By changing the values of y-i, the points reproducing the function can shift along the y axis and, therefore, change the type of relationship between the input and output voltages of the converter. As Xi changes, the length of the intervals at which the function is approximated by a straight line segment changes.

Таким образом, рассмотренна схема позвол ет аппроксимировать воспроизводимую функцию ступенчато, причем вид воспроизводимой функции и величины интервалов аппроксимации могут измен тьс под воздействием управл ющих напр жений.Thus, the considered scheme allows approximating the reproduced function in steps, and the type of the reproduced function and the size of the approximation intervals can be changed under the influence of control voltages.

Линейный интерпол тор описываемого нелинейного преобразовател построен на следующем принципе. При кусочно-линейной аппроксимации функции на интервале (, значению входной величины л: соответствует значение выходной величины, равное г/Ч Последнее легко определ етс по значени м Уг и у,- + ь аппроксимирующим функцию ступенчато. Действительно, t/j у; + с.The linear interpolator of the described nonlinear converter is built on the following principle. With a piecewise linear approximation of the function on the interval (, the value of the input quantity l: corresponds to the value of the output quantity equal to g / H. The latter is easily determined by the values of Ug and y, - + ü approximating the function in steps. with.

Из подоби треугольников следует, чтоFrom the similarity of triangles it follows that

(yi + l - Уг) ()(yi + l - Ug) ()

Если величины интервалов аппроксимации функции отрезками пр мой {Х{ + 1 - А ,:), прин ть равными между собой, то значение у может быть получено в схеме, включающей несколько операционных усилителей IV и одно множительное звено V (фиг. 3). Коммутаци напр жений I, У, Xi осуществл етс с помощью триггеров и ключей блока ступенчатой аппроксимации.If the values of the intervals of approximation of a function by straight {X {+ 1 - A, :) segments are taken to be equal to each other, then the value of y can be obtained in a circuit including several operational amplifiers IV and one multiplier link V (Fig. 3). Voltage switching I, Y, Xi is carried out using the triggers and keys of the step approximation unit.

Описываемый преобразователь может находить также функции двух и нескольких переменных, но в этом случае он состоит из нескольких р дов триггеров, управл емых соответствующими входными напр жени ми , и электронных ключей с несколькими входами, отпирающихс при одновременном воздействии одного из триггеров каждого р да триггеров преобразовател и пропускающих на выход преобразовател напр жение, измен ющее вид функциональной зависимости.The described converter can also find functions of two and several variables, but in this case it consists of several rows of triggers controlled by the corresponding input voltages, and electronic keys with several inputs that are triggered by the simultaneous action of one of the triggers of the converter. and transmitting a voltage transducer to the output that changes the type of functional dependence.

Предмет изобретени Subject invention

Claims

1. Pelinear electronic converter, characterized in that, in order to change the type of nonlinear dependence reproduced by the converter, in the process of solving problems, it consists of a chain of trigger cells, the state of which is determined by the value of the input Xi g 1 X-i

new voltage, and electronic keys that allow one of the control voltages to be output.

2. The non-linear electronic converter according to claim 1, characterized in that, in order to increase the accuracy of the reproduced function, it contains a linear interpolator consisting of operational amplifiers and a multiplier of the south link.

3. The non-linear electronic converter according to claim 1, characterized in that in order to reproduce the functions of several variables, it contains several chains of trigger cells connected to electronic keys with several inputs,