SU598097A1 - Аналого-цифровой функциональный преобразователь - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к автоматике и вычисли-тельной технике и может быть ислопьзовано , в частности, в гибридных вычислительных .и управл ющих системах.

Известен йналого-аифровой функциональный преобразователь, содержащий счетчик, блок пам ти, преобразователь код-аналог, компаратор, линейный преобразователь и элемент И ij. Однако известный преобра ,зователь характеризуетс  конструктивной спожностью и пониженным быстродействиен при высоких требовани х по точности роспроизэедени  функций. Наиболее близким к изобретению  вл етс  аналого-цифровой функциональный преобразователь, содержащий двоичный счетчшс, счетный вход которого соединен с выход ом j элемента И, а разр дные выходы подключены к входам ге нератора функций Уолша, соединенного выходами сумматора, подключенного выходом к первому входу компаратора, второй вход которого соединен с входом устройства, а выход - с первым входом элемента И, подключенного вторым входом к выходу генератора опорной частоты 2. Этот преобразователь характеризуе с  сложностью конструктивной реализации и пониженным быстродействием при повьпиенных требовани х по точности функционального преобразовани .

Целью изобретени   вл етс  упрощение конструкции и повышениебыстродействи , В описываемом преобразователе это достигаетс  тем, что в него дополнителыю введены дешифратор, двоичный счетчик и .группа элементов И, подключенных tebixoflaMH к разр дным входам дополнительного двоичг ного счетчикд, первыми входами - к выходу основного элемента И, а вторыми входами - к выходам дешифратора, соединенного входами с поразр дными выходами основного двоичного, счетчика.

На чертеже предртавлена блок-схема описываемого преобразовател .

Claims (2)

1. Он содержит дополнительный 1 и основ ной 2 двоичный счетчики, дешифратор 3, генератор 4 функции Уолша, элемент И 5, генератор 6 опорной частоты, сумматор 7, компаратор 8,.группу допо|шител1лых элементов И 9, выходные шины 10 и входную шину 11, Произвольна  функци (t). дискретизированна  в N точках , к.«0,1,2.... может быть аппроксимирована полиномом Фурье-Уолша пор дкап,. Очевидно, что при заданной погрешности аппроксимации н равномерной диск;ретизации функции p5i/:s ее значений на отдельных участка может окаэатьс й.1 избыточным. Дл  устранени  избыточности выдел ют участки, на которых производитс  выборка функции через равные интервалыд , что соответствует линейному сжатию аргумента в Z раз в пределах I -го участка. Размеры участков выбишйт из услови  допустимой абсолютной погрешности, Sgo..lf i) - tC|;i))i , причем отношение числа дискретных значени фунюдии f CM) на 1-м участке к чиспу выбранных- значений должно быть равным. ; По неравномерным выборкам функции f (N) составл етс  некот ра  функц га f ( {, ), заданна  на множестве L , t 0,1,2.. .0 2 Функци ( i,) представл етс  полиномом Фурье-Уопша пор дка/fH. При воспроизведени  функции f ( 1 ) необходимое соответстви  между выбранным дискретными значени ми функции f ) и ее аргументом W может быть установлено при одновременном преобразовании аргумента |. Дискретный аргументN на каждом t м интервале подвергаетс  2 кратному ежатшо в соответствии с произведенным преобразованием . Дл  I импульсы опорной частоты одновременно заполн ют сюновной двоичный счетчик 2, накаш1иваюш.ий код аргумента L, и дополнительный двоич ный; счетчик 1, на котором происходит преобразование кода аргументаN заданной функции f (М ). Входы дополнительного счетчика подключаютс  в зависимости от номера участка пр образовани  с помощьюдешифратора 3 и группы допопнитепьных элементов И 9. Дешифратор 3 управл етс  выходами основного двоичного счетч;йка 2 При достижении когда на этом счетчике, равного началу I -го участка, на выходе дешифратора 3 формируетс  переключательна  функци , раз на  единице на /1 -м участке и нулю - на всех остальных. Через соответствующий дополнительный элемент И 9 опорные шлпульсы подключаютс  к входу допоп- нительн or о двоичн ого.счетчика 1. В начале преобразовани  двоичные счету чики 1 и 2 наход тс  в нулевом состо ,нии, .а элемент И 5 открыт разрешающим сигнапом компаратора 8. С поступлением onopHbix импульсов от генератора 6 основной счетчик 2 накапливает код, управл ющий работой генератора 4 функций Уолша и дешифратора 3. При этом на выходе сумматора 7 по вл етс  напр жение, пропорциональное , значени м дискретизированной функции (ls(.), а на выходе дополнительного двоичного счетчика 1 формируетс  код, пропорциональный значению аргумента, соответствующего воспроизводимым значени м заданной функции. По мере изменени  кода в двоичном счетчике 2 последовательно возбуждаютс  выходы дешифратора 3. В момент сравнени  входного напр жени  с Напр жением развертки прекращаетс  пода ча разрешающего сигнала с выхода компаратора 8, и на дополнительном счетчике 1 устанавливаетс  код аргумента, соответствующий определенному значению заданной функции. В случае воспроизведени  функций с неравномерным изменением крутизны при заданнрй погрешности аппроксимации Пор док полинома, представл ющего функцию f Ц )меньше пор дка полинома, представл ющего функцию I (N). Формула изобретени  Аналого-цифровой - функциональный преобразователь , с одергкащн: двоичный счетчик, счетный вход которого соединен с выходом элементов И, а разр дные выходы подкшочены к входам генератора функции Уопшв, соединенного выходами с входами сумматора, подключенного выходом к первому входу компаратора, второй вход которого соедзшен с входом устройства, а выход- с первым входом элемента И, подключенного вторым входом к выходу генератора опорной частоты , отличающийс  тем, что, с целые упрощени  устройства и повышени  быстродействи , в него дополнительно введены дешифратор, двоичный,:счетчик и группа элементов И, подключенных выходами к разр дным входам дополнительного двоичного счетчика, первыми входами - к выходу оо новного элемента И, а вторыми входами к выходам дешифратора, соединенного вхоч дами с разр дными выходами основного дв о«чного счетчика. Источники информации, прин тые но внимание при экспертизе; 1,Авторское свидетельство СССР Кг 388361, кл.«50633/00, 1971.
2. 2.Толстых Г.Д. Нелинейный аналого-цифровой преобразователь аа основе спектрального разложени  по функци м Уолша. Измерительна  техника, 1973, М« 4, с. 19-21.