Устройство для воспроизведения нескольких функций одного аргумента
ОПИСЛНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
297049
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
МПК G 06д 7/26
Заявлено 04.1.1970 (№ 1391706/18-24) с присоединением заявки №
Приоритет
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 681.335.813(088.8) Опубликовано 02.III.1971. Бюллетень № 9
Дата опубликования описания 15Х1.1971
Авторы изобретения р -:С;т1ОЗНА Я
ПИЫИ1) - .-I - "
Б1 1Б11 >
О. Н. Сахаров и А. А. Маслов
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ НЕСКОЛЬКИХ
ФУНКЦИЙ ОДНОГО АРГУМЕНТА
Предлагаемое устройство относится к области аналоговой вычислительной техники.
Известны устройства для воспроизведения функциональных зависимостей, содержащие функциональные преобразователи на операционных усилителях, к которым подключены соединенные параллельно двухвходовые диодные элементы с йотенциально-заземляемыми диодами.
Известные устройства требуют дополнительного источника опорного напряжения и не обеспечивают высокой точности аппроксимации.
Предложенное устройство для воспроизведения нескольких функций одного аргумента реализует способ кусочно-нелинейной аппроксимации функций и отличается от известных тем, что входы диодных элементов по опорному напряжению через общий для всех функциональных преобразователей нелинейный элемент с характеристикой полиномиального вида подключены к источнику инвертированного входного сигнала. Эти отличия позволили упростить схему устройства и повысить точность воспроизведения функций, На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 показан пример аппроксимации функций f(x) =10 4хз при 0(х(100 отрезками парабол — а;х-1- b,õ =ср, (х) . Сигнал, пропорциональный аргументу х функции, через резистор 1 и диодный элемент 2 подается на вход операционного усилителя 8 функциональных преобразователей 4,, 4,..., 4„.
Сигнал — л с источника инвертированного входного сигнала подается на вход б нелинейного элемента б, например, квадратора. С выхода элемента б сигнал, пропорциональный заданной степени аргумента, подается через резистор 7 и диодный элемент 2 на вход one. рационного усилителя 8.
B этом случае степенная зависимость аргумента образуется один раз для всех функциональных преобразователей, и устройство может быть выполнено без источников опорного
15 напряжения.
При использовании в качестве нелинейного элемента квадратора заданная функция аппроксимируется отрезками парабол ax+bx, причем коэффициенты а и b имеют противо20 положные знаки, зависящие от квадранта задания функции.
Изменение состояния диодных элементов функциональных преобразователей происходит
25 при ах,+ bx; =О. Выбор значений коэффициентов а и о и длин участков может производиться путем графической аппроксимации первой производной заданной функции линейными участками или путем их расчета на циф30 ровой вычислительной машине.
297049
Фиг
Например, путем расчета итерационным способом на ЦВМ получено, что для воспроизведения функции f(õ) =10 хз с погрешностью не более 0,25 на интервале 0<х<100 отрезками парабол — а;х+о;х требуется не более четырех диодных элементов, в то время как при кусочно-линейной аппроксимации необходимы 24 диодных элемента.
Предмет изобретения
Устройство для воспроизведения нескольких функций одного аргумента, содержащее нелинейный элемент и функциональные преобразователи на операционных усилителях, к которым подключены соединенные параллельно двухвходсвые диодные элементы с потенциально заземляемыми диодами, отлича ощееся тем, что, с целью упрощения устройства и повышения очности аппроксимации, входы диодных элементов по опорному напряжению через общий для всех функциональных преобразователей нелинейный элемент с характеристикой полиномиального вида подключены к источнику инвертированного входного сигнала.
297049
f(x) х к
Фиг. 2
Составитель И. Шелипова
Рсдактор Ю. Д. Полякова Техред Е. Борисова
Корректор В. И. )Колудева
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ l53714 Изд. № 652 Тираж 473 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4)5
