SU525125A1 - Device for modeling discontinuous functions - Google Patents

Device for modeling discontinuous functions

Info

Publication number
SU525125A1
SU525125A1 SU2111663A SU2111663A SU525125A1 SU 525125 A1 SU525125 A1 SU 525125A1 SU 2111663 A SU2111663 A SU 2111663A SU 2111663 A SU2111663 A SU 2111663A SU 525125 A1 SU525125 A1 SU 525125A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
inputs
switches
keys
outputs
group
Prior art date
Application number
SU2111663A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Александрович Добрыдень
Original Assignee
Харьковский Институт Радиоэлектроники
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Харьковский Институт Радиоэлектроники filed Critical Харьковский Институт Радиоэлектроники
Priority to SU2111663A priority Critical patent/SU525125A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU525125A1 publication Critical patent/SU525125A1/en

Links

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ РАЗРЬШНЫХ(54) DEVICE FOR MODELING DISPLAY

ФУНКЦИЙ Рассмотрим работу схемы при моделировании функции, лежащей целиком в первом квадранте; в остальных квадрантах работа схемы аналогична. Пусть подлежаща  моделированию функци  у F(x), , имеет вид, показанный на фиг. 2 а сплошной линией. Будем считать функцию F (х) непрерывной слева и обозначим y -eimFM F(x.), У, ешГ|х) X- Xj-0X- jfO В случае если F(xj в точке Xi непрерьшна, т.е. У; У обозначим FfXj) Практически ничего не изменитс , если предположить, что F (х) непрерьшна справа; говорить же о реальном моделировании функций, не  вл ющихс  непрерьшными ни слева, ни справа, просто не имеет смысла. Это же относитс  к функци м с разрьшами второго рода и к функци м с бесконечным числом скачков. Предположим , что k - число разр дов преобразовател  аналог-код 16 и п 2 - число выходных щин дешифратора 17. Произведем кусочно-линейную аппроксимацию функции F (х), включив в число узлов аппроксимации х- точки ее разрьша, причем вдело участков возьмем равным п-числу выходных шин дешифратора 17 (естественно, это возможно лишь в случае, если число разрьшов F(x) не превосходит числа n-l; при k 3,4,5 имеем соответственно п 8, 16, 32; практически этого всегда .достаточно). Преобразователь аналог-код 16 измен ет выходной код в моменты, когда сигнал на его входе достигает величин ih, i 1, 2,... n-1, K Xm ; в исходном состо нии (при ХО) на его выходе присутствует нулева  кодова  комбинаци , при этом возбуждена соответствующа  (назовем ее первой ) выходна  щина дешифратора 17, благодар  чему открыты по одному ключу в каждой группе ключей 10, 11, 12и13. Допустим, однако, что преобразователь аналог-код 16 срабатывает в точках х I 1, 2,..., п-1 (ниже описываетс  как это достигаетс  с помощью коммутаторов 1 и 3, групп ключей 10 и 12, групп резисторов 6 и 8), Ясно, что при этом i-й участок аппроксимации воспроизводитс  при i-й возбужденной щине дешифратора 17. Резистор j-й группы (J 1-4, т.е. соответственно группы резисторов 6, 7, 8, 9), соединенный с открытым при этом ключом, обозначим Rij. Дл  воспроизведени  величины уо О достаточно , очевидно, с помощью коммутатора 4 подключить первьш резистор 9-й группы к щине - и установить соответствующее его значение. Крутизна первого участка аппроксимации Si устанавливаетс  с помощью первого резистора 7-й группы, подключаемого с помощью коммутатора 2 к выходу инвертора 5 (поскольку на фиг. 2 а S 0). При х Xj срабатывает преобразователь аналог-код 16, воз буждаетс  втора  выходна  шина дешифратора 17, первые ключи всех групп закрьшаютс , открыты теперь только вторые. Крутизна второго участка 82 устанавливаетс  аналогично Si с помощью второго резистора 7-й группы, подключаемого через коммутатор 2 к выходу инвертора 5 ( так как на фиг. 2 а За 0). Регулиру  сопротивление второго резистора 9-й группы, добиваютс  выполнени  равенства при (т.е. сразу же после срабатьтани  преобразовател  аналог-код 16). Соверщенно аналогично устанавливаютс  начальное значение У,« икрзт:изна5| произвольного i-ro участка. При Sj, О (участок четвертью на фиг. 2 а) соответствующий резистор через коммутатор 2 заземл ют. Ясно, что, поскольку при воспроизведении i-ro участка аппроксимации фактически работают только два резистора, сумматор 15 находитс  в легком режиме суммировани  двух напр жений; при этом погрешности, обусловленные дрейфом, невелики; кроме того, исключаетс  вли ние неточности настройки остальных резисторов. Сушественно также, что значительно упрощаетс  перестройка схемы на воспроизведение другой функции, оличающейс  от воспроизводимой лищь на некоторых интервалах аргумента. Действительно , перестройка одного участка аппроксимации (двух резисторов) никак не сказьшаетс  на воспроизведении остальных. Рассмотрим теперь, как достигаетс  срабатьшание преобразовател  аналог-код 16 при входном напр жении, равном Х|, т.е. на границах участков аппроксимации. Дл  этого, очевидно, необходимо обеспечить такую зависимость х Ф(х) сигнала х на входе преобразовател  аналог-код 16 от входного сигнала устройства х, чтобы выполн лось условие X ih при X xf, i 1,2,..., n-l. Однако не вс ка  зависимость Ф(х), удовлетвор юща  этому условию, пригодна дл  работы (необходимо также, чтобы условие выполн лось только при х xi. а среди пригодных не все равноценны). Простейщей, пожалуй,  вл етс  функци  Ф (х); показанна  на фиг. 2 б сплошной линией. Эта функци  однако, пересекает различные уровни ih с различной крутизной, что может вызвать некоторую нестабильность в работе схемы. Использу  разрьшную функцию Ф(х) со скачками в точках х; (легко видеть, что ввиду указанного вьнпе необходимого услови  скачки могут быть только положительными ) можно обеспечить одинаковую крутизну пересечени  Ф(х) с уровн ми ih при всех i. Если имеетс  некотора  оптимальна  крутизна, использование разрьюной функции Ф (х) позвол ет в той или иной мере приблизитьс  к ней (например, если оптимальна  крутизна - 45°, на фиг.2 б ее можно обеспечить на четвертом, п том и шестом участках (пунктирна  лини ), Функци  Ф (х) воспроизводитс  совершенно аналогично F(x) с помощью коммутаторов 1, 3, групп ключей 10 и 12, групп резисторов 6 и 8; при этом используютс  те же элементы - инвертор 5, преобразователь аналог-код 16 и дешифратор 17. Наличие в схеме коммутаторов позвол ет воспроизводить функции во всех квадрантах.FUNCTIONS Consider the operation of the circuit when modeling a function that lies entirely in the first quadrant; in the other quadrants, the operation of the circuit is similar. Let the function F (x),, to be modeled has the form shown in FIG. 2 a solid line. We assume that the function F (x) is continuous on the left and denote y -eimFM F (x.), Y, eshG | x) X-Xj-0X-jfO If F (xj at the point Xi is continuous, that is, Y; We denote by FfXj) Virtually nothing changes if we assume that F (x) is uninterrupted on the right; to talk about real modeling of functions that are not unbroken either to the left or to the right, simply does not make sense. The same applies to functions with second-type faults and to functions with an infinite number of jumps. Suppose that k is the number of digits of the analog-code converter 16 and n 2 is the number of output cells of the decoder 17. We make a piecewise linear approximation of the function F (x), including x-points in the number of nodes of the approximation, and take the equal parts n is the number of output tires of the decoder 17 (of course, this is possible only if the number of razzhovs F (x) does not exceed the number nl; for k 3,4,5 we have, respectively, n 8, 16, 32; this is almost always sufficient) . The analog-code converter 16 changes the output code at the moments when the signal at its input reaches the values of ih, i 1, 2, ... n-1, K Xm; in the initial state (with the CW), a null code combination is present at its output, and the corresponding (let's call it first) output of the decoder 17 is excited, thereby opening one key in each group of keys 10, 11, 12 and 13. Suppose, however, that the analog-code converter 16 operates at points x I 1, 2, ..., n-1 (described below as being achieved using switches 1 and 3, groups of keys 10 and 12, groups of resistors 6 and 8 ), It is clear that in this case the i-th approximation area is reproduced at the i-th excited terminal of the decoder 17. A j-th group resistor (J 1-4, i.e., respectively, groups of resistors 6, 7, 8, 9), connected with the open key, we denote by Rij. To reproduce the value of V0, it is sufficient, obviously, using switch 4 to connect the first 9th group resistor to the busbar - and set its corresponding value. The slope of the first Si approximation region is established using the first 7th group resistor connected via switch 2 to the output of the inverter 5 (as in Fig. 2 a S 0). At x Xj, the analog-code converter 16 is triggered, the second output bus of the decoder 17 is excited, the first keys of all groups are closed, now only the second keys are opened. The slope of the second section 82 is set in the same way as Si with the help of the second resistor of the 7th group connected via switch 2 to the output of inverter 5 (as in Fig. 2 a Over 0). By adjusting the resistance of the second resistor of the 9th group, equality is achieved at (i.e., immediately after the conversion of the analog-code converter 16). The initial value of Y, ikrzt: izna5 | arbitrary i-ro site. With Sj, O (the quarter section in Fig. 2 a), the corresponding resistor is grounded through the switch 2. It is clear that, since only two resistors actually work when playing the i-ro plot of the approximation, the adder 15 is in the light mode of summing the two voltages; however, the errors due to drift are small; in addition, the inaccuracy of tuning other resistors is eliminated. It is also substantial that the restructuring of the circuit to reproduce another function, which is derived from the reproducible lisch at some intervals of the argument, is considerably simplified. Indeed, the rearrangement of one plot of approximation (two resistors) does not affect the reproduction of the rest. Let us now consider how the operation of the analog-code converter 16 is achieved at an input voltage equal to X |, i.e. at the boundaries of the approximation plots. For this, it is obviously necessary to provide such a dependence x F (x) of the signal x at the input of the analog-code converter 16 on the input signal of the device x so that the condition X ih is fulfilled at X xf, i 1,2, ..., n-l. However, not all the dependence F (x), satisfying this condition, is suitable for work (it is also necessary that the condition be fulfilled only at x xi. And among the suitable ones, not all are equivalent). The simplest, perhaps, is the function F (x); shown in FIG. 2 b solid line. This function, however, intersects different levels of ih with different steepness, which may cause some instability in the operation of the circuit. Using the phonetic function f (x) with jumps at points x; (it is easy to see that, in view of the necessary condition indicated in the season, the jumps can only be positive) it is possible to ensure the same steepness of the intersection of F (x) with the levels ih for all i. If there is some optimal slope, the use of the empty function F (x) makes it possible to approach it in one way or another (for example, if the optimal slope is 45 °, in Figure 2b it can be achieved in the fourth, fifth and sixth sections ( dashed line), Function F (x) is reproduced quite similarly to F (x) using switches 1, 3, groups of keys 10 and 12, groups of resistors 6 and 8; the same elements are used - inverter 5, analog-code converter 16 and decoder 17. The presence of switches in the circuit allows reproducing functions in all ex quadrants.

Очевидно, частным случаем работы устройства  вл етс  моделирование широкого класса непрерьшных функций, при этом узлы интерпол ции могут быть расположены произвольно.Obviously, a special case of the operation of the device is the simulation of a wide class of continuous functions, and the interpolation nodes can be arbitrarily located.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  моделировани  разрывных функций, содержащее сумматоры, выход первого из которых соединен со входом преобразовател .аналогкод , подключенного выходом ко входу дешифратора, выходы которого соединены с управл ющими входами первой группы ключей, последовательно с которыми подключена перва  группа регулируемых резисторов , отличающеес  тем, что, с целью увеличени  точности моделировани , оно содержит коммутаторы, инвертор, вторые, третьи и четвертые группы ключей и регулируемых резисторов, причем вход инвертора соединен со входом устройства и сA device for simulating discontinuous functions containing adders, the output of the first of which is connected to the converter input. An analog code connected to the input of the decoder, the outputs of which are connected to the control inputs of the first group of switches, in series with which the first group of adjustable resistors is connected, in which , in order to increase the modeling accuracy, it contains switches, an inverter, second, third and fourth groups of keys and adjustable resistors, with the inverter input connected to device input and with первыми входами первого и второго коммутаторов , вторые входы которых соединены с выходом инвертора, третьи входы коммутаторов подключены к нулевой щине, первые и вторые входы третьего и четвертого коммутаторов соединены с разнопол рными источниками напр жений, выходы первого и третьего коммутаторов через вторую и четвертую группы регулируемых резисторов и соединенных последовательно с ними вторую и четвертую группы ключей соединены со входами первого сумматора, выходы второго коммутатора через последовательно соединенные третьи группы ключей и регулируемых резисторов соединены с первыми входами второго сумматора,, выходы четвертого коммутатора соединены со входами первой группы регулируемых резисторов, причем выходы первой группы ключей подключены ко вторым входам второго сумматора, а выходы дешифратора соединены с управл ющими входами второй, третьей и четвертой групп ключей.the first inputs of the first and second switches, the second inputs of which are connected to the output of the inverter, the third inputs of the switches are connected to the zero bus, the first and second inputs of the third and fourth switches are connected to different voltage sources, the outputs of the first and third switches through the second and fourth groups of adjustable resistors and the second and fourth groups of keys connected in series with them are connected to the inputs of the first adder, the outputs of the second switch through serially connected tert and a group of keys and adjustable resistors are connected to the first inputs of the second adder, the outputs of the fourth switch are connected to the inputs of the first group of adjustable resistors, the outputs of the first group of keys are connected to the second inputs of the second adder, and the outputs of the decoder are connected to the control inputs of the second, third and fourth groups of keys. ByoffByoff
SU2111663A 1975-03-06 1975-03-06 Device for modeling discontinuous functions SU525125A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU2111663A SU525125A1 (en) 1975-03-06 1975-03-06 Device for modeling discontinuous functions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU2111663A SU525125A1 (en) 1975-03-06 1975-03-06 Device for modeling discontinuous functions

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU525125A1 true SU525125A1 (en) 1976-08-15

Family

ID=20612169

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU2111663A SU525125A1 (en) 1975-03-06 1975-03-06 Device for modeling discontinuous functions

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU525125A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU525125A1 (en) Device for modeling discontinuous functions
US3577139A (en) Analog-to-digital converter
US4518951A (en) Integrated circuit for a keyboard of an electronic apparatus
US4157494A (en) Controlled multidigit resistance box
JPH0338925A (en) Digital/analog converter
SU915221A1 (en) Discrete-controlled gain device
SU1388954A1 (en) Analog device for fetching and stroring information
SU628612A1 (en) Digital-analogue converter
SU1145299A1 (en) Code-controlled phase inverter
US3900719A (en) Hybrid arithmetic device
SU875406A1 (en) Device for simulating short-circuiting current in distributed-parameter line
SU1191923A1 (en) Sawtooth generator-phantastron
SU733032A1 (en) Analog memory
SU444208A1 (en) Passive function converter
SU435531A1 (en) LOGARIFMIC FUNCTIONAL TRANSFORMER
SU752494A1 (en) Analogue storage
SU840953A1 (en) Function generator
SU840949A1 (en) Logarithmic converter
SU1058046A1 (en) Voltage/code converter
SU790300A1 (en) Diode current change-over switch
SU1310852A1 (en) Device for reproducing non-symmetric relay characteristic
SU1095366A1 (en) Random pulse arrival generator
SU773733A1 (en) Analogue storage
SU777810A1 (en) Digital-analogue converter
SU437199A1 (en) Static symmetric trigger