SU503261A1 - Синусно-косинусный функциональный преобразователь - Google Patents

Description

Кроме тбго, также вдвое уменьшаетс  число прецизионных переменных резисторов, устанавливаемых во входных цеп х суммирующих устройств дл  задани  соответствующих коэффициентов разложени , что значительно упрощает схемы формирователей ступенчатых напр жений.

Линейна  интерпол ци  воспроизводимых функций, котора  используетс  в предлагаемом преобразователе, при равных затратах оборудовани  оказываетс  гораздо более эффективным средством повышени  точности, чем увеличение пор дка аппроксимирующего полинома Фурье-Уолща.

На чертеже приведена блок-схема описываемого преобразовател .

Преобразователь содержит цифро-управл емый формирователь 1 пр моугольных импульсов , блоки 2 и 3 цифро-аналогового преобразовани , формирователи 4 и 5 ступенчатого напр жени , сумматоры 6 и 7, сумматоры приращений 8 и 9, управл емый ключ 10, выходные сумматоры 11 и 12, а также входные шины 13.

В предлагаемом преобразователе дл  воспроизведени  функций SiiiJtA; и Созлх используетс  представление функции

Цх) Smnx(0 X 1)

с помощью р да Фурье-Уолша. Значени  функции Smnx задаютс  в двоично-рациональных точках Л -, где л: 0,1,2 ....

Значени  дискретного аргумента Л определ ют п старших разр дов двоичного кода.

Точность аппроксимации может быть увеличена при переходе к кусочно-линейной интерпол ции , которую можно осуществл ть линейным преобразованием приращени , получаемого функцией 51п л: или соз л: на двоичном отрезке 2 -. Дл  этого используютс  т младших разр дов двоичного кода аргумента. Указанное преобразование может быть выполнено линейным цифро-аналоговым преобразователем , на цифровые входы которого подаетс  параллельный двоичный код, а на аналоговый - напр жение, соответствующее приращению функции.

Воспроизводимые зависимости аппроксимируютс  кусочно-липейными функци ми вида:

AK(Sin)

Sin (л

(1) 2 Г

уп

ДК(С05)

Co.s/,jf (2)

-/

)п

где 0 - код дискретного аргумента размерностью п -f т.

Алгоритм функционировани  преобразовател  реализует преобразовани , описываемые выражени ми (1) и (2).

Преобразователь работает следующим образом .

При поступлении дискретного аргумента на вход устройства код старших разр дов

подаетс  на входы цифро-управл емого формировател  1 пр моугольных импульсов. На выходе сумматора 6 и управл емого ключа 10 формируютс  напр жени , соответствующие 5 значени м функции 81п л: и Соз . в узлах интерпол ции . Так как значение функции Соз Л.зависит от величины аргумента Л, то при N 1/2, что соответствует «О в старшем разр де, управл емый ключ 10 подключает

Q пр мой выход сумматора 7 к первому входу выходного сумматора 12. Если в старшем разр де «1, т. е. Л 1/2, то ключ 10 разрывает коммутируемую ранее цепь и подключает инверсный выход сумматора 7. Напр жени  с выходов сумматора 6 и ключа 10, поступа  на соответствующие пр мые и инвертирующие входы сумматоров приращений 8 и 9, формируют на их выходе напр жени , представл ющие приращени  функции 31п .)с и

Q Соз д; на соответствующем двоичном отрезке .

Указанные напр жени  подвергаютс  линейному преобразованию на блоках 2 и 3 цифро-аналогового преобразовани , управл емых

g по цифровому входу двоичным кодом младших разр дов. При суммировании сумматором 11 напр жений с выходов блока 2 цифроаналогового преобразовани  и сумматора 6 на выходе сумматора 11 формируетс  напр жеQ ние, соответствующее значению аппроксимирующей кусочно-линейной функции согласно выражению (1). Выходное напр жение сумматора 12, суммирующего напр жени  с выходов блока 3 цифро-аналогового преобразовани  и ключа 10, соответствует значению аппроксимирующей функции согласно выражению (2).

Предлагаемый преобразователь может найти применение при построении функциональных узлов вычислительных устройств и в цифровых компенсаторах переменного тока.

Ф о р м у л а и 3 о б р е т е п и  

Синусно-косинусный функциональный преобразователь , содержащий цифро-управл емый формирователь пр моугольных импульсов , две группы выходов которого подключены к входам двух соответствующих формирователей ступенчатых напр жений, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  и повышепи  точности преобразовани , он дополнительно содержит сумматоры, управл емый ключ и два блока цифро-аналогового преобразовани ,

5 первые входы которых подключены к входам преобразовател , а вторые - к выходам соответствеппо двух сумматоров приращений, первые входы которых подключены к выходу управл емого ключа и первому входу первого

0 выходного сумматора, а вторые - к первому входу второго выходного сумматора; вторые входы выходных сумматоров соединены с выходами соответствующих блоков цифро-аналогового преобразовани ; выходы формирователей ступенчатых напр жений соединены с

входами пёрЁОго и второго сумматоров; выход первого сумматора соединен с входом второго выходного сумматора, а выходы второго - с входами управл емого ключа, управл ющий вход которого подключен к входу преобразовател .