SU711588A1 - Многоканальный аналоговый функциональный преобразователь - Google Patents

Description

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть применено, например, в различных моделирующих устройствах, в устройствах для анализа нестационарных случай- ⁵ ных процессов, для однотипного многоканального функционального преобразования аналоговых сигналов.

Известны многоканальные преобра- . _п зователи для нелинейного преобразования сигналов, содержащие нелинейный (функциональный) преобразователь по каждому каналу [1], Для получения одинаковой функциональной зависимости по каналам требуется η функцио- 15 нальных преобразователей, поэтому недостатком таких преобразователей являются большие аппаратурные затраты;

^Наиболее близок по структуре и ²⁰ функциональным возможностям к предлагаемому изобретению многоканальный функциональный преобразователь для однотипного функционального преобразования сигналов по всем каналам, содержащий входной коммутатор, функциональный блок, выходной коммутатор, аналоговые запоминающие блоки, блок управления (2]. Причем входы пре- .

образователя соединены с входами входного коммутатора, выход которого соединен с входом функционального преобразователя, выход функционального преобразователя соединен с вхо-? дом выходного коммутатора, выходы которого соединены с входами аналоговых запоминающих блоков, выходы аналоговых запоминающих блоков соединены с выходами преобразователя, выходы блока управления соединены с управляющими входами входного и выходного коммутаторов.

Недостатками этого преобразователя являются низкое быстродействие, которое уменьшается с увеличением количества каналов, наличие временного сдвига между результатами каналов, который увеличивается с увеличением их количества, и большая погрешность преобразования, обусловленная наличием входного коммутатора и_:тяжельми условиями работы функционального преобразователя из-за постоянных переключений его с канала на канал и наличием переходных процессов.

Цель изобретения - повышение быстродействия преобразователя, уменьшение временного сдвига между результатами функционального пре3 образования по каналам, что важно при последующей их совместной обработке, и уменьшение погрешности функционального преобразования.

Для этого в многоканальный.аналоговый функциональный преобразователь, содержащий функциональный преобразователь, выход которого через выходной коммутатор соединен с входами аналоговых запоминающих блоков, введены элементы сравнения и блок линейной развертки, причем первые входы элементов сравнения соединены с входами преобразователя, выход блока линейной развертки соединен с входом функционального преобразователя и вторыми входами элементов сравнения, выходы которых соединены с управляющими входами выходного коммутатора .

На чертеже дана -структурная схема многоканального аналогового функционального преобразователя.

Он содержит элементы 1 сравнения, функциональный преобразователь 2, выходной коммутатор 3, аналоговые запоминающие блоки 4, блок 5 линейной развертки. Входы преобразователя соединены с первыми входами элемента 1 сравнения, вторые входы которых соединены с входом функционального преобразователя 2 и выходом блока 5 линейной развертки, а. выходы - с управляющими входами выходного коммутатора 3. Выход функционального преобразователя 2 через выходной комму•татор 3 соединен с входами аналоговых запоминающих блоков 4Преобразователь работает следующим образом.

Блок 5 линейной развертки генерирует напряжение, линейно изменяющееся от минимального до максимального значения.Линейно-изменяющееся на'пряжениё поступает на вторые входа . элементов сравнения и на вход функционального преобразователя 2, который осуществляет функциональное преобразование для всех значений входного напряжения в соответствии с заложен-, ным в' него законом.

Напряжение входных каналов сравниваются с помощью элементов 1 сравнения с линейно изменяющимся напряжением с блока линейной развертки. В мо менты сравнения входных напряжений с линейно изменяющимся напряжением элементов 1 сравнения вырабатывают импульс, управляющий выходным коммутатором 3 и подключающий выход функционального преобразователя 2 к входу, соответствующего сработавшему элементу 1 сравнения, аналогового запоминающего блока 4. Таким образом за время одного периода развертки линейно-ивменяющегося напряжения с блока линейной развертки срабатывают элементы 1 сравнения по всем каналам и для каждого входного напряжения фиксируется на аналоговом запоминающем блоке 4 соответствующее ему 'значение функций. Поэтому производительность и эффективность преобразователя увеличивается с увеличением количества каналов, в то время как в прототипе с увеличением количества каналов увеличивается время многоканального функционального преобразования.

Все функциональные преобразования выполняются на предлагаемом преобразователе в- течение одного периода развертки и относятся к этому периоду, в то время как в прототипе функциональное преобразование напряжений каналов осуществляется последовательно друг за другом, что приводит к значительному и различному для разных каналов временному сдвигу между результатами каналов.

Это обстоятельство приводит к значительным погрешностям при последующей совместной обработке результатов функционального преобразования.

Кроме того, в предлагаемом преобразователе могут быть значительно улучшены динамические и точностные характеристики за счет того, что функциональный преобразователь работает в стационарном режиме слежения 'за линейным изменяющимся напряжением, в то время как в прототипе он непрерывно переключается с канала на канал, напряжение на которых могут существенно отличаться друг от друга, что требует дополнительного времени на переходные процессы.и. приводит к дополнительным погрешностям.

Таким образом, предлагаемый преобразователь по сравнению с прототипом имеет более высокое быстродействие, меньший временной сдвиг меж-, ду результатами функционального •преобразования и обладает более высокой точностью преобразования.

Claims (2)

1. Корн Г., Корн Т. Электронные аналоговые и аналогоцифровые вычислительные машины. М. , Мир. 1968, т.1, с. 306-307.

2. Коган Б.Я. О принципах пдстроени  комбинированных вычислительных машин.-В кн. Комбинационные вычислительные машины. М. , изд. Aff СССР, 1962, с. 8 (прототип).