SU449345A1

SU449345A1 - A device for isolating voltage increments in areas with large derivative values

Info

Publication number: SU449345A1
Application number: SU1915880A
Authority: SU
Inventors: Владимир Филиппович Ермаков; Вадим Алексеевич Черепов
Original assignee: Новочеркасский Политехнический Институт Им.Серго Орджоникидзе
Priority date: 1973-05-03
Filing date: 1973-05-03
Publication date: 1974-11-05

Description

1one

Изобретение относитс к области вычислитедьной техники и может быть использовано при аппаратурном анализе графиков исследуемой функприи по величине ее колебаний.The invention relates to the field of computer technology and can be used in instrumental analysis of graphs of the function under consideration according to the magnitude of its oscillations.

Цель изобретени заключаетс в преобразовании кривой исследуемого напр жени на участках, где значение производной превышает заданную величину, в импульсы, амплитуда которых равна приращению напр жени на этих участках.The purpose of the invention is to transform the curve of the investigated voltage in areas where the derivative value exceeds a specified value, into pulses whose amplitude is equal to the voltage increment in these areas.

Эта цель достигаетс тем, что вход предложенного устройства соединен с четырьм входными ключами. Выходы первого и второго ключей через разделительные диоды подключены к первому конденсатору, выходы третьего и четвертого через равде ительные диоды - к второму конденсатору . Первый конденсатор подключен через инвертор к одному входу сумматора, второй - к другоь у входу сумштора. Выход сумматора соединен с выходным ключом. Выход пороговой схемы соединен с управЛЯЮ1ЦИМИ входами второго и третьегоThis goal is achieved by the fact that the input of the proposed device is connected to four input keys. The outputs of the first and second keys through the separating diodes are connected to the first capacitor, the outputs of the third and fourth through equal diodes to the second capacitor. The first capacitor is connected via an inverter to one input of the adder, the second to the other at the input of the mixer. The output of the adder is connected to the output key. The output of the threshold circuit is connected to the control inputs of the second and third

входных ключей и выходного ключа,а так е через схему НЕ с управл ющими входами двух других входных ключей,input keys and an output key, as well as through the circuit NOT with the control inputs of two other input keys,

На фиг, I представлена блоксхема устройства ; на фиг, 2 .графики напр жении.Fig, I represents the block diagram of the device; Fig. 2, voltage charts.

Устройство содержит дифференцирущий элемент I, инвертор 2, сумматор 3, cxejy y формировани модул 4, порого ю схещ 5, схему 6, входные ключи 7-10, выходной ключ II, разделительные диоды 12-15 и конденсаторы 16 и 17.The device contains differentiating element I, inverter 2, adder 3, cxejy y forming module 4, threshold 5, circuit 6, input keys 7-10, output switch II, isolation diodes 12-15 and capacitors 16 and 17.

Устро1йство работает следуюпщм образом.The device works in the following way.

Исследуемое отрицательное напр жение поступает на входные ключи 7-10 и на вход дифференцирующего элемента I, Порогова схема 5 срабатывает при достижении заданной величины значени модул производной .The investigated negative voltage is fed to the input switches 7-10 and to the input of differentiating element I, Threshold circuit 5, when the set value of the derivative module is reached.

В работе устройства можно выделить три основных состо ни .There are three main conditions in the operation of the device.

I) На начальном интервале врв1мени tfl-ti 1$иг, 2) крива I) At the initial interval of time, tfl-ti 1 $ ig, 2) curve

напр жении измен етс с гладой скоростью . Производна невелика, и выходное йапр жениа пороговой схемы 5 равно нудю, В этом случае разрешающий сигнал с выходаThe voltage varies at a smooth rate. The derivative is small, and the output threshold of the threshold circuit 5 is equal to nedu, In this case, the enable signal from the output

схемы НЕ 6 подаетс на управл ющие входы ключей 7,10 и открывает их. Конденсатор 17 зар жаетс ) {i)m(t) (й г. 2,в). Зар ду конденсатора 16 преп тствует разделительный диод 12, Так как на управл щий вход ключа II разрешающий сигнал не подан, выходное напр жение равно нулю,The HE-6 circuit is applied to the control inputs of the keys 7,10 and opens them. Capacitor 17 is charged) (i) m (t) (d r 2, c). A capacitor diode 12 is prevented from charging the capacitor 16. Since the enable signal is not applied to the control input of key II, the output voltage is zero,

2)Когда производна входаого напр жени ивк()2) When the derivative of the input voltage is wk ()

достигает критического значени it-)) , срабатывает порогова схема 5, открыва ключи 8,9,11 и закрыва ключи 7,10, Конденса- тор ID скачком зар жаетс до величины UBX (ti) . На интервале времени , в течение которого производна входного напр жени выше критической,reaches the critical value it-)), the threshold circuit 5 is activated, opening the keys 8,9,11 and closing the keys 7,10, the condenser ID is abruptly charged to the value UBX (ti). In the time interval during which the derivative of the input voltage is above the critical,

Llcieli) -Чбк()Llcieli) -cbq ()

(фиг. 2,6), Напр жение на конденсаторе 17 на этом интервале остаетс посто нным и равным UBK (ti,(Fig. 2.6) The voltage across the capacitor 17 in this range remains constant and equal to UBK (ti,

так как его зар ду преп тствует диод 14, На входы сумматора 3 подаетс напр жение конденсатора 17 и инвертируемое напр жение конденсатора 16, На рабочий вход ключа II подаетс разность напр жений UciBii)-iJcn(i), , котора вл етс выход-ным напр жением устройства на интервале времени ti -t Крива выходного напр жени повтор ет . При этом их пол рности одинаковы, так какsince its charge is prevented by diode 14, the inputs of the adder 3 are supplied with the voltage of the capacitor 17 and the inverted voltage of the capacitor 16, the voltage input UciBii) iicn (i), which is output, is applied to the working input of the switch II device voltage over the time interval ti -t The output voltage curve repeats. Moreover, their polarities are the same, since

|ис,б()1 |UCi7( момент времени скорость изменени входного напр жени it) становитс меньше пороговой , и напр жение на выходе пороговой схемы 5 становитс равным| Is, b () 1 | UCi7 (the moment of time the rate of change of the input voltage it) becomes less than the threshold, and the voltage at the output of the threshold circuit 5 becomes equal

нулю..zero ..

До момента времени i3 схема работает так же, как на интервале .Up to time i3, the circuit works the same as in the interval.

3)В момент времени 53) At time 5

производна , входного напр жени оп ть достигает порогового значв ни срабатывает порогова схема 5 и открывает ключи 8,9 и II, На этом интервале посто нным подцер живаето напр жение конденсатора 16, так как его разр ду преп тствует диод 13. а напр жениб на конденсаторе 17 повтор ет кривую входного напр жени , т.в1..derivative, the input voltage again reaches the threshold value, the threshold circuit 5 triggers and opens the keys 8.9 and II. In this interval, the voltage of the capacitor 16 is constant, because the diode 13 prevents the voltage from capacitor 17 repeats the input voltage curve, i.e. 1.

i/c,7(i)i e;fft)7n/ i//m Uc,g(t)|Uc(t.i / c, 7 (i) i e; fft) 7n / i // m Uc, g (t) | Uc (t.

В результате выходное напр гжение , равное разности напр жений на конденсаторах 16 и 17 имеет, как и в случае 2, возрастающий характер. Таким образом, на участках с положительной и отрицательной производной пол рность выход- ного напр жени одна.As a result, the output voltage equal to the voltage difference across the capacitors 16 and 17 is, as in case 2, an increasing character. Thus, in areas with positive and negative derivatives, the polarity of the output voltage is one.

ЦРЕда,ет ИЗОБРЕТЕНИЯCREED, EMOT INVENTIONS

Устройство дл выделени приращений напр жени на участках с большими значени ми производной, содержащее соединенный с входной клеммой дифферанцийгющий элемент, выход которого св зан через схему формировани модул с входом пороговой схемы, схему НЕ, ключи , разделительные элементы, например диоды, накопительные конденсаторы , инвертор и сумматор, отличающеес тем, что с целью повышени быстродействи и расширени динамического диапазона , вход устройства соединен с четырьм входными ключами, выходы первого и второго ключей через разделительные диоды подключены к первому конденсатору, выходы третьего и четвертого через разделительные ДИОДЫ - к второму конденсатору ; первый конденсатор подключен через инвертор к одному входу сумматора, -второй IK другому входу сумматора; выход сумматора соединен с выходным ключом ; выход пороговой схемы соединен с управл ющими входами второго и третьего входных ключей и выходного ключа, а также черезA device for isolating voltage increments in areas with large values of the derivative, comprising a differential element connected to the input terminal, the output of which is connected through a module forming circuit to a threshold circuit input, a NOT circuit, keys, isolation elements, such as diodes, storage capacitors, inverter and an adder, characterized in that in order to improve speed and expand the dynamic range, the device input is connected to four input keys, the outputs of the first and second keys are through the separation diodes are connected to the first capacitor, the outputs of the third and fourth through the separation diodes - to the second capacitor; the first capacitor is connected via an inverter to one input of the adder, the second IK to another input of the adder; the output of the adder is connected to the output key; the output of the threshold circuit is connected to the control inputs of the second and third input keys and the output key, as well as through

с управл щими входамиwith control inputs

схемуscheme

двух других входных ключейtwo other input keys

ЛL

%/r% / r

TtTt

8eight

%%

г/г.1 I-,5 g / g.1 I-, 5

-и.-and.