Патент ссср 422001
Во("сок."(с.,»
Ф
lI1i4I, М;;.-.;" .:-:. е бйбл !то .
ОП ИСАНИ Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
42200l
Союз Советсних
Социалистим1е1ских I !
Ресл1блик
1 !
I к д В т О Р Сй О м У СВОД.ЕТЙ Ab-СТВ У
Зависимое от авт, свидетельства—
Заявлено 05.06.72 1791679/18-24
М. Кл. 6 06g 7/36 с присоединением заявки—
Приоритет—
Опубликовано 30.03.74. Бюллетень № 12
Дата опуоликоваш1я описания 22.1.75
Государственный комитет
Совета Министров СССР оо делом ияооретений и открытий
УДК 681.332.4 (088.8) Лвтор изобретения
P. Г. Карпов
Заявитель
ЧЛСТОТНО-ИМПУЛЬСНОЕ УСТРОЙСТВО
ДЛЯ РГИ1Е11ИЯ КВЛДРЛТНЫХ УРЛВНЕНИЙ
Изобретение от(юсптся к области автоматики и вы(ислительиой техники и может быть использовано для рсшеиия квадратных урависиий в случаях, когда первичная информация представлена F частотно-импульсной форме, Известны аналогические устройства, содержащие клоч11, схему сравнения, усилитель, вьподной генератор, триггеры, вентили, реверсивиый счетчик, формирователь и тактовый гсисратор, сосдииенный с формирующей сх("мой.
Предло>ксииос устройство отличается от
11звестиого тсм, 1то в ием импульсный вхо,( первого вси(илл соединен с входом устройств(1, и втoj)ol -- с B. :одом первого клоча и выходом выходиого генератора, сосдииеииого входом с вы..одом первого ключа через последовательно BI(.IIo÷oíBûå усилитель и схему срависиия, другой вход которой через второй ключ соединен с выходом первого триггера, сдиничиый вход которого связан с едиии(иым входом второго триггсра и подключен и одному из выходов формируloIIIeH схемы, иодкл1очсииой другим 01,!ходом к первому входу третьсго триггера, выход которого, а также выход второго триггера через первый и второ,"1 вентили соотвстствепио подклочеиы к вычитающему и суммирующему входам реверсивного счетчика, выход которого через формирователь связан с установочными входами триг,"еров и импульсш(ми в. одами ревсрсивиого счетчика.
Это позволило повысить помехозащищенность и надежность устройства, 5 Схема устройства приведена иа чертеже.
Устройство содсрхкит ключи 1, 2, схему сравнения 8, усилитель 4, выходной генератор, 1, три триггера 6, 7, 8, два вентиля 9, 10, реверсивиый счетчик 11, формирователь 12, так10 товый генератор !Л и формирующую схему 14.
Устройство работает следующим образом.
Ритм раооты устройства задается тактовым генератором И, генерирующим прямоугольIlhIc импульсы длитсльиостьио -.p, которая мо15 жст изменяться в широких пределах регулировкой IIBpBìåòðoâ сго врсмязадающей цепи.
Эти импульсы подаются иа вход формирующей схемы 14, обеспечивающей получение коротких импульсов, по времени совпадающих с
20 передним и задш!м фронтами выходного импульса тактового гсиератора 18. Сформированиые таким oopaBo:Il иъ! п льсы подаlотся иа первые входы триггеров 6 и 7, перепадами иаиряжеиия с которых управляются импульсно25 потенциальные вентили 9 и 10. На импульсный вход вентиля 9 подается частотно-импульсный сигнал jl, а импульсный вход вентиля 10 непосредственно соединен с выходом выходного генератора 5, который обеспечивает получеЗ0 иие коротких импульсов, следующих с часто422001 той f2 ° Пачки импульсОВ fl и f2 проходящие через вентили 9 и 10 поступают далее на вычитающий вход и суммирующий вход реверсивного счетчика 11.
Для правильной работы схемы должно соблюдаться условие fi) f2, вентиль 9 открывается позднее вентиля 10 на время-0. Тогда число записываемых импульсов частоты fi как бы догоняет число импульсов частоты f2 и, наконец, через время-.„число импульсов, поступивших через вентиль 9, оказывается равным числу импульсов, поступивших через вентиль
10, Обнуленный реверсивный счетчик 11 с помощью формирователя 12 обеспечивает получение короткого импульса, подаваемого затем на вторые (установочные) входы тр иггеров б, 7 и 8, переводя их в исходное состояние.
Прямоугольный импульс с триггера 8 подается на ключ 2 со сглаживающим фильтром на выходе. Среднее значение выходного напряжения ключа 1 может быть записано соотношением х н UUi — — i U0df = = ki-,, (!) то т, с где Up — опорное напряжение ключа l.
Полученное напряжение Ul сравнивается с выходным напряжением U2 другого ключа 2, управляемого прямоугольными импульсами, следующими с частотой f2. Напря)ксиис U2 может быть определено по зависимости
ni
U2 U0df — = k2f2 (2) т,(т с где -., — длительность выходных импульсов выходного генератора 5.
Разность напряжений DU = U2 — Ul, усиленная усилителем 14, используется для управления частотой выходного генератора 5, Связь выходной частоты )2 с другими параметрами схемы получается из следующих расчетов.
Число импульсов и и п, поступивших нч суммирующий и вычитающий входы реверсивного счетчика П, определяют по следующим очевидным соотношениям:
n4 —" - n — "" (3) т, т, Выходной импульс с реверсивного счетчика
11 появляется при достижении равенства и — = и —, следовательно, можно записать "л .х "о т, т, или
"х Ь (х 0))> (4)
Решая уравнение (4) относительно х юлучают (O)
Так как ключи 1 и 2 обеспечивают получение напряжения Ui и U2, то, пользуясь выражениями (1), (2) и (5), мо)кно записать
1 212 — 1 "о
fi f2 или, персписав (б) в другом виде, получить (5 /2 f 1 f2 + "Оf! О
1 г х2 — 2bx+ с = О, (б) (7) где
fi lг, 20 / г
Таким образом, частота f2 импульсов выходного генератора 5 является решением квадратного уравнения вида (8), Установка требуемых значений k2, kl,- p, (, производится отдельными Органами управления в соответствии с конкретно решаемой задачей.
Предмет изобрстсиия
1астoTno-импх.1ьсиос l стройстВО для р(ill иия квадратных уравнений, содержащее клюill, схему сравнения, уси.ипсль, выходной генератор, триггеры, вентили, реверсивный счетчик, формирователь и тактовьш генератор, соединенный с формирующей схемой, Отлпчаюи(ееся тем, что, с целью повышения надежнОсти устройства, В нем имп i .1ьсный Вход псрвого вентиля соединен с входом устройства, а второго — с входом ni ðâoiо ключа и выходом выходного генератора, соединенного входом с выходом первого ключа .ерез последоватсльпо включенные усилитель и схему сравнения, другой вход которой через второй ключ соединен с вы. одом первого триггера, единичный
BxoI которого связан с единичным входом второго триггера и подк:иочен к одному нз выходов формирующей схемы, подключенной другим Выходом к первому входу третьего триггера, выход которого и выход Второго оп триггера через первый и второй вентили соответственно подключены к вычитающему и суммирующему входам реверсивного счетчика, выход которого через формирователь связан с установочными входами триггеров и импуль р сиыми входами реверсивного счетчика, 422001
Составитель Ю. Козлов
Текред Е. Борисова Корректор Л. Орлова
Редактор И. Орлова
Череповецкая городская типография
Заказ 5585 Изд. M 1426 Тираж 624 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4, 5
