SU427338A1 - УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОДНОКРАТНОГО ДИФФЕРЕНЦИРОВАНИЯBOTi^Т-Фп^^^ ^'*^*-т'1;^ I•••1»|| 11»..• - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области вычисл11Tc .ibdoji техник и может использоватьс  при лострое 1ии специализированных вычислительных устройств дл  обработки частотио-импульсиых сигналов.

Известио устройство дл  получени  первой производной, аппроксимирующее производную первой разностью ц состо щее из блока задержки , вычитающего устройства, реверсивного счетчика, триггера и блока управлени .

Недостаток известного устройства заключаетс  в точности дифференцировани  и ограниченных логических возможост х.

Целью изобретени   вл етс  устраиеиие указанных недостатков по воз.можности минимальными аппаратурными затратами.

Это д,остнгаетс  тем, что с целью новышеии  точности предлагаемое устройство содержит второй блок управлени , геиератор управл емой частоты и преобразователь частота-напр жеиие , вход которого подключен к выходу блока вычитаии , а выход через геиератор управл емой частоты соединен с выходом устройства и первым входом второго блока уплравлеии , второй вход которого соединен с вы.ходом блока вычитани  н выходом устройства , третий вход - с четвертым входом первого блока управлени  и выходом знакового

триггера, а выход присоединен ко входу реверсивного счетчика.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из первого блока управлени  1, блока вычитани  2, преобразовател  «частота-иаир жеиие 3, генератора управл емой частоты 4, знакового триггера 5, реверсивного счетчика 6, двоичиого умножител  7 и второго блока управлени  8 зиаковыми шинами реверсивного счетчика.

Устройство дл  однократного дифференцироваин  работает следующим образом. Из входного сигнала Fx(i) с учетом его знака вычитаетс  сигиал F „(. (/) в блоке вычитани  2, образу  частоту Р (t) F (t) -F „c(0. котора  иреобразуетс  в напр жение С/и (t) в преобразователе, в котором воспроизводитс  р д экспоненциальных напр жений, из которых выбираетс  болылее, образу  те.м самым кусочно-ие.чинейную аппроксимацию гиперболической функции . Получеииое иапр 

жеиис U k F иреобразуетс  геиераторол: управл емой частоты 4 в частоту F (i)k2U (i). Сигиал F (i) с учетом знака иитегри руетс  в реверсивном счетчике 6 и затем преобразуетс  в частоту f ос (О с ПОМОИ1ЬЮ ДВОИЧкого умножител  7. Выходной сигнал устройства равен:

dF. (t) ;. , dfzjt)

Fz(t)T,: (1)

di

dt

T. e. пропорционален первой производной сигнала F (t) с методической погрешностью

7,, , . dFz (t)

X , котора  при увеличе 1ии

/Ci X /(2dt

{kik } стремитс  к нулю.

В предлагаемом устройстве блоки 3 и 4 могут быть выполнены со значительной погрешностью , при этом точность дифференцироваш   е ухудшаетс . В то же врем  груба  реализаци  блоков 3 и 4 требует крайне малого количества оборудовани  и не требует каких-либо специальных настроек и регулировок.

За счет использовани  устройства нопериодного преобразовани  частоты в напр жение врем  переходного процесса уменьшено до одного периода разностной частоты, в отличие от 5-10 периодов за счет инерционности умножител  в известных устройствах.

Уменьшение .времени переходного процесса приводит к уменьшению динамической ошибки

дифференцировани , т. е. также новышает точность работы устройства.

П р е д .м е т и 3 о б р е т н и  

Устройство дл  ОхТ,нократного дифференцировани , содержащее реверсивный счетчик, выходы которого соединены со знаковым триггером и через двоичный умножитель с первым входом первого блока управлени , второй и третий входы которого подключены ко входам устройства, а выходы соединены со входами блока вычитани , отличающеес  тем, что, с

целью новышеии  точности, оно содержит второй блок управлеии , генератор управл емой частоты н преобразователь частота-напр жение , вход которого подключен к выходу блока вычитани , а выход через геиератор управл емой частоты соединен с выходом устройства и первым в.ходом второго блока управлеп 1Я, второй вход которого соединен с выходом блока вычитани  и выходом устройства, третий вход - с четвертым входом первого блока унравлени  и выходом знакового триггера, а выход присоединен ко входу реверсивного счетчика.