SU363990A1 - TIME-PULSE FUNCTIONAL CONVERTER - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к области вычислительной техники и может быть использовано как функциональный преобразователь врем импульсных сигналов.The invention relates to the field of computing and can be used as a functional transducer time pulse signals.

Известны врем -импульсные функциональные преобразователи, использующие метод нелинейной аппроксимации функции и содержащие схемы совпадени , логическую схему «НЕ, схему сборки, реверсивный счетчик на триггерах, двоичные умножители и электронное делительное устройство, источники стабильной и опорной частоты.Time-impulse function converters are known that use the method of nonlinear approximation of a function and contain coincidence circuits, a NOT logic circuit, an assembly circuit, a flip-flop counter, binary multipliers and an electronic separator, stable and reference frequency sources.

Цель изобретени  - повышение точности функционального преобразовани  врем -импульсных сигналов.The purpose of the invention is to improve the accuracy of the functional conversion of time-pulse signals.

Цель достигаетс  тем, что входна  шина преобразовател  соединена с потенциальным входом схемы совпадени , импульсный вход которой соединен с шиной первого источника стабильной частоты, а выход - с суммирующим входом реверсивного счетчика и со входом схемы сборки, другой вход которой подключен к выходу второй схемы совпадени , импульсный вход которой соединен с щиной второго источника стабильной частоты, а потенциальный вход через логическую схему «НЕ подключен к входной шине, выход схемы сборки соединен с импульсным входом первого двоичного умножител , подключенного своим выходом к вычитающему в.ходу реверсивного счетчика, вы.ходы триггеров которого соединены с потенциальным входом первого и второго двоичных умножителей, причем импульсный вход второго двоичного умножител  подключен к шине источника опорной частоты, а выход - ко входу электронного делительного устройства, ко второму входу которого подключена щина другого источника опорной частоты.The goal is achieved by connecting the converter input bus to the potential input of a coincidence circuit, the pulse input of which is connected to the bus of the first source of stable frequency, and the output to the summing input of a reversible counter and to the input of the assembly circuit, another input that is connected to the output of the second matching circuit, the pulse input of which is connected to the thickness of the second source of stable frequency, and the potential input through the logic circuit “is NOT connected to the input bus, the output of the assembly circuit is connected to the pulse input of the first d primary multiplier, connected to the output of the reverse counter, whose triggers outputs are connected to the potential input of the first and second binary multipliers, the pulse input of the second binary multiplier is connected to the reference frequency source bus, and the output to the electronic dividing device The second input of which is connected to the source of another frequency source.

На чертеже представлена блок-схема устройства .The drawing shows the block diagram of the device.

Устройство состоит из импульсно-потенциальных схем совпадени  7 и 2, логической схемы «НЕ 3, схемы сборки 4, частотно-импульсвой след щей системы 5, состо щей из реверсивного счетчика 6 и двоичного умножител  7, двоичного умножител  8 и электронного делительного устройства 9.The device consists of a pulse-potential coincidence circuit 7 and 2, a logical circuit NOT 3, an assembly circuit 4, a frequency-impulse tracking system 5 consisting of a reversible counter 6 and a binary multiplier 7, a binary multiplier 8 and an electronic dividing device 9.

Работа устройства заключаетс  в следующем .The operation of the device is as follows.

При подаче входного потока пр моугольных импульсов скважностиWhen supplying the input flow of square bore pulses

Q.r Q.r

i (1)i (1)

тt

где T.x-длительность импульса,where T.x is the pulse duration,

Т - период следовани  импульсов, в течение времени Гх открываетс  схема совпадени  / и закрываетс  схема совпадени  2, так как на вход схемы совпадени  2 врем импульсные сигналы поступают через логическую схему «НЕ 3, а Е течение времени Т - Тж наблюдаетс  обратна  картина: схема совпадени  / закрыта, схема совпадени  2 открыта .T is the pulse following period, during the time Gh the coincidence circuit opens / and the coincidence circuit 2 closes, since the pulse signals arrive at the input of the coincidence circuit 2 through the logic HE 3, and E the time flow T - Tj shows the opposite: match / closed, match 2 is open.

Поэтому за врем  Тх- импульсы высокостабильной частоты FOI поступают на суммирующий вход реверсивного счетчика 6 и через схему сборки 4 - на вход двоичного умножител  7, вход щих в состав частотно-импульсной след щей системы 5, а за врем  Т - Тж через схему сборки 4 на вход двоичного умножител  7 поступают импульсы высокостабильной частоты FOZ.Therefore, during the time Tx, the pulses of the highly stable frequency FOI are fed to the summing input of the reversible counter 6 and through the assembly circuit 4 to the input of the binary multiplier 7, which are part of the frequency-pulse tracking system 5, and during the time T, Tj through the assembly circuit 4 the input of the binary multiplier 7 receives pulses of a highly stable frequency FOZ.

Так как за период Т опорна  частота двоичного умножител  7 -принимает два различных значени  foi и Fo2, то посто нна  времени след щей системы 5 также  вл етс  величиной переменной и имеет вид:Since for the period T the reference frequency of the binary multiplier 7 takes two different values of foi and Fo2, the time constant of the tracking system 5 is also a variable and looks like:

Т, при 0-.,T, with 0-,

TOITOI

Г, при G, with

Г02G02

где п - число разр дов реверсивного счетчика 6.where n is the number of bits of the reversible counter 6.

Если посто нна  времени след щей системы 5 значительно больше периода следовани  входных врем -импульсных сигналов.If the time constant of the servo system 5 is significantly longer than the time period following the input time-pulse signals.

,2 Г,, 2 G,

то в установившемс  режиме имеет место динамическое равновесие количества импульсов, поступающих на суммирующий и вычитающие входы реверсивного счетчика 6then in the steady state there is a dynamic equilibrium of the number of pulses arriving at the summing and subtracting inputs of the reversible counter 6

N+ Nили F,Q F,Q + F.,,(3)N + N or F, Q F, Q + F. ,, (3)

где Fzi и Рг - средние значени  выходных частот след щей системы 5, поступающих на вычитающий вход реверсивного счетчика 6 за врем  TI и Т-Тж, соответственно.where Fzi and Pr are the average values of the output frequencies of the tracking system 5 arriving at the subtracting input of the reversing counter 6 for the time TI and T-TG, respectively.

При этом необходимо, чтобы опорные частоты foi и FOZ были весьма высокими.It is also necessary that the reference frequencies foi and FOZ be very high.

Так как в частотно-.импульсной след щей системе 5 значени  выходных частот св заны с кодом N, записанным в реверсивном счетчике 6, и значени ми опорных частот двоичного умножител  7 соотношени ми:Since in the frequency-impulse servo system, 5 values of the output frequencies are associated with the code N, recorded in the reversible counter 6, and the values of the reference frequencies of the binary multiplier 7 by the relations:

........

(4а) (4a)

(46)(46)

то подставл   fzi и Fx, в выражение (3) и разреша  его относительно -переменной NZ, получаемthen substitute fzi and Fx, into expression (3) and resolving it with respect to the п-variable NZ, we get

N, ,,(5)N ,, ,, (5)

0 + т(1-вд-)0 + t (1-vd-)

гдеWhere

..

f03f03

Поскольку код реверсивного счетчика 6 управл ет двоичным умножителем 8,  вл ющимс  преобразователем кода в частоту, ошибка преобразовани  которого может бытьSince the code of the reversible counter 6 controls the binary multiplier 8, which is a code-to-frequency converter, the conversion error of which can be

выбрана как угодно малой с увеличеиием числа разр дов реверсивного счетчика 6, то среднее значение частотно-импульсной последовательности на выходе двоичного умножител  8 имеет вид:selected arbitrarily small with increasing number of bits of the reversible counter 6, the average value of the frequency-pulse sequence at the output of the binary multiplier 8 is:

р -р zp-z

(6)(6)

i у пi y p

2«2 "

илиor

влF - РvlF - P

- л  - l

-6 + 7(1-9) -6 + 7 (1-9)

Частотно-импульсна  последовательность F поступает на вход электронного делительного устройства Я которое при выполнении услови  /гмакс -f3, формирует временной поток пр моугольных импульсов, среднее значение скважности которых:The frequency-pulse sequence F is fed to the input of the electronic dividing device I, which, when the condition is met / gmax -f3, forms a time stream of square impulses, the average value of the duty cycle of which:

(7)(7)

Q. -:Q. -:

пропорционально значению аппроксимирующей функции.proportional to the value of the approximating function.

Анализ моделирующей формулы (7) показывает , что помимо функционального преобразовани  устройство -производит также множительно-делительную операцию переменных, представленных в виде частот.Analysis of the modeling formula (7) shows that, in addition to the functional transformation, the device also produces a multiplier-separating operation of variables represented as frequencies.

Предмет изобретени Subject invention

Врем -импульсный функциональный преобразователь , содержащий схемы совпадени , логическую схему «НЕ, схему сборки, реверсивный счетчик на триггерах, двоичные умножители и электронное делительное устройство , источники стабильной и опорной частоты,Time-impulse functional converter containing coincidence circuits, NOT circuit, assembly circuit, trigger reversing counter, binary multipliers and electronic dividing device, stable and reference frequency sources,

отличающийс  тем, что, с целью повышеии  точности преобразовани , входна  шина преобразовател  соединена с потенциальным входом схемы совпадени , импульсный вход которой соединен с щиной первого источника стабильной частоты, а выход - с суммирующим входом реверсивного счетчика и со входом схемы сборки, другой вход которой подключен к выходу второй схемы совпадени , импульсный вход которой соединен с шиной второго источника стабильной частоты, а потенциальный вход через логическую схему «НЕ подключен к входной шине, выход схемы сборки соединен с импульсным входом первого двоичного умножител , подключенного своим выходом к вычитающему входу реверсивного счетчика, выходы триггеров которого соединены с потенциальным входом первого и второго двоичных умножителей, причем импульсный вход второго двоичного умножител characterized in that, in order to improve the accuracy of the conversion, the converter input bus is connected to the potential input of the coincidence circuit, the pulse input of which is connected to the width of the first stable frequency source, and the output to the summing input of the reversible counter and the input of the assembly circuit whose other input is connected to the output of the second coincidence circuit, the pulse input of which is connected to the bus of the second source of stable frequency, and the potential input through the logic circuit "is NOT connected to the input bus, the output of the circuit is collected and connected to the pulse input of the first binary multiplier, its output connected to the subtracting input of down counter, the outputs of flip-flops which are connected to the potential input of the first and second binary multipliers, the pulse input of the second binary multiplier

подключен к шине источника опорной частоты , а выход - ко входу электронного делительного устройства, ко второму входу которого подклю-чена шина другого источника опорной частоты.connected to the bus of the source of the reference frequency, and the output to the input of the electronic dividing device, the second input of which is connected to the bus of another reference frequency source.

..

гg

QZQz