SU928170A1 - Аналоговое устройство дл отображени изолиний потенциальных полей - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к аналогово1% вычислительной технике и может быть использовано дл  визуального отображени  информации на экране электронно-лучевой трубки при работе с электрическими модел ми, выполненными из дискретных элементов ( сеткиJ или на непрерывных элекО

тропроводных средах. Устройство позво л ет автоматизировать измерение и обработку результатов решен1Я стационарных задач, описываемых дифференциальными уравнени ми в частности производных , методами электрического моделировани  , дает возможность оператору видеть на экране телевизионного индикатора картину изолиний, позвол ет при изменении граничных условий сразу же видеть результата этого воздействи  на экране.

Известно устройство дл  визуализации процесса решени  уравнений параболического типа на сеточной модели.

содержащее сеточную модель, шаговый искатель, блок регистрации D..

Недостатком устройства  вл етс  механическа  коммутаци  узлов сетки шаговым искателем и регистраци  только дискретных значений напр жений.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  прибор дл  визуального набпюДе ни  и,золиний потенциальных полей,содержащий модель Электрического пол ,коммутатор на фотосопротивлени х,блок сравнени  и регистрирующее устройство С2,

Недостатком его  вл етс  необходимость механического или электроннолучевого устройства дл  засветки фотосопротивлений , а также ограничение скорости коммутации из-за ииерцион- ности фотосопротивлений.

Цель изобретени  - упрощение устройства и Г1овышение быстродействи .

Claims (2)

1. Цель достигаетс  тем, что устройство , содержащее модель электрического пол , блок сравнени , индикатор и генератор тактовых импульсов, дополни39 тельно содержит два распределител  импульсов, выходной интегратор, груп пу выходных ключевых элементов и группу формирователей непрерывного напр жени , каждый из которых состоит из интерпол тора, m усилителей мощности и m ключевых элементов, при чем выходы модели электрического пол  соединены со входом соответствующего усилител  мощности, выход каждого усилител  мощности соединен С информационным входом соответствующего ключевого элемента, выходы которых в каждом формирователе непрерывного напр жени  объединены и соединены с информационным входом интерпол тора, управл ющие входы ин .терпол торов всех формирователей , непрерывного напр жени  объединены и подключены к первому выходу генератора тактовых импульсов и входу первого распределител  импульсов и входу первого распределител  импульсов , i-й выход которого 1,...,ni) соединен с управл ющими входами i-x ключевых элементов всех формирователей непрервыного напр жени , выход интерпол тора к-го формировател  непрерывного напр жени  группы vk 1,,..,п) подключен к информационному входу к-го выходного ключевого элемента группы, управл ющий вход которого соединен с к-м вы ходом второго распределител  импульсов , выходы выходных ключевых элементов группы объединены и подключе ны к информационному входу выходного интерпол тора, выход которого соединен со входом блбка сравнени , выход блока сравнени  подключен 1 к первому входу индикатора, вто-рой вход которого соединен со вторым выходом генератора тактовых импульсов, третий выход которого подключен ко входу второго распределител  импульсов и управл ющему входу выходного интегратора. , На чертеже приведена структурна  схема устройства. На схеме обозначены модель 1 электрического пол , группа формирователей 2 непрерывного напр жени , каждый из которых содержит усилители 3 мощности , ключевые элементы 4 и интерпо л тор 5зраспределитель 6 импульсов, группа выходных ключевых элементов. распределитель 8 импульсов, выходной интегратор 9, блок 10 сравнени , ин04 дикатор 11 генератор 12 тактовь1х импульсов. Устройство работает следующим образом . Входы усилителей мощности 8 подключаютс  к узловым точкам модели 1 если она выполнена из дискретных элементов, например, RC-сетки, или равномерно располагаютс  на модели, если она выполнена из электропроводной среды. Напр жение сигнала с выхрда усилителей 3 мощности поступает через ключевые элементы на общую шину. Ключевые элементы всех формирователей 2 управл ютс  пр моугольными импульсами с распределител  6 импульсов. Ключевые элементы работают последовательно сверху вниз и на общей шине по вл етс  напр жение ступенчатой формы , пропорционально ofo6ражающее распределение напр жений в вертикальных группах точек модели. Это напр жение поступает на интерпол тор 9 и на выходе его вырабатывает ,с  напр жение, интерполирующее распределение напр жений между точками подключени  в вертикальных группах. Аналогично и параллельно работают все формирователи. Таким образом, на выходах интерпол торов 9 вырабатываютс  сигналы, интерполирующие напр жени  между дискретными точками в вертикальных р дах модели. Напр жение с выхо-, дов интерпол тора 9 поступают на входы ключевых элементов 7, управл емых распределителем 8 импульсов. Последний с гораздо большей скоростью , чем измен ютс  коммутируемые напр жени , включает ключевые элементы 7 последовательно слева направо и на выходе интерпол тора 9 вырабатываетс  напр жение, интерполирующее распределение напр жений в горизонтальных р дах точек модели . Но так как распределитель импульсов как бы переключает горизонтальные р ды точек модели 1 сверху вниз, то и результирующее напр жение выходного интерпол тора 9 последовательно, строку за строкой, включа  все промежуточное значени  , отображает потенциальную картину модели.Далее напр жение с выхода интерпол тора 9 поступает в блок 10 сравнени , где при равенстве с напр жением, заданным заранее , вырабатываетс  импульс засветки . Этот импульс засвечивает экран 5 индикатора в точке, где будет нахо- . дитьс  заданна  изолини . Введение новых блоков и св зей меж ду ними позвол ет упростить устройство и повысить его быстродействие. Формула изобретени  Аналоговое устройство дл  отобра|жени  изолиний потенциальных полей, гсодержащее модель электрического Пол , блок сравнени , индикатор и генератор тактовых импульсов, отличающеес  тем, что, с целью упрощени  устройства и повышени  быстродействи , оно дополнительно содержит два распределител  импульсов, выходной интерпол тор, группу выходных ключевых элементов и группу формирова телей непрерывного напр жени , каждый из которых состоит из интерпол тора, m усилителей мощности ключевых элементов, причем выходы модели электрического пол  соединены со входом соответствующего усилител  мощности, выход каждого усилител  мощности соединен с информационным входом соответствующего ключевого элемента, выходы которых в каждом формирователе непрерывного напр  жени  объединены и соединены с ин«|юр мационным входом интерпол тора, управл ющие входы интерпол торов всех формирователей напрерывного напр жени  объединены и подключены к 0 первому выходу генератора тактовых импульсов и входу первого распределител  импульсов, 1-й выход которого (i « 1,...,m) соединен с управл ющи «1 входами i -х ключевых элементов всех формирователей непрерывного напр жени , выход интерпол тора к-го формировател  непрерывного напр жени  группы (k - 1,... ,п) подключен к | Нформационному входу к-го выходного ключевого элемента группы, управл ющий вход которого соединен с к-м выходом второго распределител  импуль сов, выходы выходных ключевых элементов группы объединены и подключены к информационному входу выходного интерпол тора, выход которого соеди нен с входом блока сравнени , выход блока сравнени  подключен к первому входу индикатора, второй вход которого соединен со вторым выходом генератора тактовых импульсов, третий выход которого подключен ко входу вго, рого распределител  импульсов и управл ющему входу выходного интерпол тора . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Некоторые вопросы прикладной математики и аналоговой техники. Сб. статей, вып.2, Киев, Техника, 1966.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № , кл. G 01 О 15/30, 19бЗ (прототип).