Дискретное устройство для последовательного усреднения — SU 497591 (original) (raw)
(51) М. Кл.15/3 исоединением заявкиГосударственный комитет (23) орит ета Министров СССР публ ллетень ЬЪ 4 ния 15.06.б ковано 30,12.75. Бпубликования опт ДК 681.3:519(088,8) ло делам изобретений и открытий. Рогава, М 1; Заявитель илисский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института Метрологии им, Д. И. Менделеева(54) ДИСКРЕТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО УСРЕДН ЕН ИЯУстройство относится к области специализированных устройств вычислительной техники, применяемых для анализа статистически экспер и мента льны х дапопых,Известные устройства последовательного усреднения, содержащие преобразователь аналог - код, блок деления, блок установки режима, реверсивный счетчик, вычитающий счетчик, элементы И, ИЛИ, НЕ, либо требуют наличия специального запоминающего устройства, что значительно усложняет схему устройства, либо требуют априорного задания выборками Л, что не всегда, возможно, а, следовательно, обладают недостаточными функциональными возможностями. Цель данного изобретения - упрощение устройства и расширение его функциональных возможностей.Постановленная цель в устройстве достигается тем, что оно содержит блок динамического алгебраического сложения, первый вход которого соединсн с первым выходом преобразователя аналог - код, второй вход - с выходом первого элемента И и с первым входом вычитающего счетчика, третий вход - с первым входом первого элемента И, с пер вым входом блошка установки режима и с выходом первого элемента ИЛИ, четвертый вход - с выходом первого элемента НЕ и вторым входом блока установки режима, первый и второй выход - с первым и вторым входом блока деления, а третий выход - с третьим входом блока установки режима, и 5 блок управления, первый вход которого соединен с первым выходом блока деления и с четвертым входом блока установки режима, второй вход - с входом устройства и с входом выпрямителя, третий вход - с выходом вто рого элемента НЕ и первым входом второго элемента ИЛИ, а выход - с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу первого элемента НЕ и к пятому входу блока установки режима, ше стой вход которого соединен с вторым выходом блока деления, а выходы - с входами реверсивного счетчика, первые выходы которого ,подключены к первым входам второто элемента И, вторые входы которого соединены с 20 третьим входом блока деления и с вторым выходом преобразователя аналог - код, третий выход которого подключен к второму входу первого элемента И, вторые входы ревер.сивного счетчика соединены с входами третье го элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу второго элемента НЕ, выход второго элемента И саединеи с вторым входом вычитающего счетчика, выходы которого подключены к входам первого элемента 30 ИЛИ.На чертеже представлена функциональнаяблок-схема устройства.Устройство содержит входную клемму 1, выпрямитель 2, преобразователь 3 аналог-код (ПАК, блок 4 динамического алгебраического сложения, блок 5 деления, блок 6 устаиовки режима, реверсивный счетчик 7, блок 8 управления, элемент И 9, элементы И 1 И 10 и 11, элементы НЕ 12 и 13, вычитающий счетчик 14, элемент ИЛИ 15, элемент И 16.Выпрямитель представляет собой двухлолупериодную мостовую схему без сглаживания, Эл ементы И и ИЛИ - многовходовые. Выпрямитель 2 служит для получения модуля мгновенного значения ординат случайного процесса. Преобразователь 3 аналог - код выполняет следующие функции: тактовые импульсы обеспечивают на каждом инерционном шаге перезапись кода, содержащегося в реверсивном счетчике, в вычитающий счетчик и подготавливают устройство к приему следующего отсчета обрабатываемого процесса.Рассмотрим работу устройства в целом, Электрические сигналы исследуемой случайной функции через выпрямитель 2 без сглаживания поступают на вход Г 1 АК 3, где происходит квантование функции как по времени, так и по амплитуде. Тактовый импульс квантования по времени ПАК поступает на вход блока 5 деления, где устанавливается коэффициент деления и (рассматривается и такт работы устройства). Одновременно этот же импульс поступает на входы элемента И 9 для осуществления перезаписи кода величины сс 1 из реверсивното счетчика 7 в 14, Если а 1=,40, то появляется высокий потенциал на выходе элемента ИЛИ 11, который подготавливает к работе элемент И 16. В момент установки вычитающего счетчика на нуль снимается управляющий сигнал с элемента И 16 через элемент ИЛИ, и, следовательно, преирасцается постуюпленис импульсов на вход счетчика 14 и на вход блока динамического алгебраического сложения. Очевидно, что количество импульсов, полученных с выхода элемента И 16, соответствует числузаписанному в 14. По истечениями времени переключения на вход блока 4 с выхода 11 АК 3 начинают поступать импульсы, количество которых пропорционально и-ому отсчету случаиной функции. На вход блока 4 при этом, описанным выше образом, начинают поступать импульсы с выхода элемента И 16, количество которых пропорционально аь Синхронизация поступления импульсов на оба входа блока 4 обеспечивается автоматически, лосколько импульсы снимаются с одного общего генератора заполняющей частоты ПАК 3. На каждом такте работы устройства в блоке 4 определяется модуль результата динамического алгебраического сложения, величин Хи а ь При этом количество импульсов, равных модулю разности )Х) - а,) и сумме последовательных . кодов Хи пь в случае,5 10 15 20 25 30 35 40 4 г 50 55 60 когда Хаю )0 появляется с выхода блока 4.В блоке деления 5 производится действие1 - 1.Ли= " и на выходе его образуиются последовательность импульсов, пропорциональная этой величине, которая через блок 6 установки режима поступает на вход счетчика 7. Если Хск, )0, то появляется импульс с выхода,блока установки режима работы, соединенного с суммирующей клеммой реверсивного счетчика 7, а если Ха,(0, то подключается вычитающий вход. При этом если /Х/(/а вне зависимости от режима работы реверсивного счетчика, выходные импульсы блока 5 деления поступают через блок установки режима на вычитающий ,вход, В счетчике 7, т, о. на каждом шаге итерацнии осуществляется операция алтебраического сложения величин а,+1+Лсс, где Ла= =1/и(Х - сп 1).Сравнение сс и Х производится следующим образом: если с выхода блока деления поступают импульсы, а в вычитающем счетчике установлен О, то, очевидно, Х )а 1, что фиксируется на входе блока 4 и на входе блока установки режима. При соотношенииХ ( ) а ),в счетчике 14 всегда остается единица, хотя бы в одном разряде, что,соответствует высокому потенциалу на ,выходе многовходового элемента ИЛИ 11 и низкому на входах блока 4 и блока установ ки режи м а соответственно.Знак величины аобразующейся в реверсивном счетчике определяется так: в исходном состоянии на выходе блока управления режимом есть определенный потенциал; что соответствует положительному знаку величины ею Далее, если все разрядные триггеры реверсивного счетчика 7 устанавливаются в нулевое состояние, счетчик 7 установлен в режим вычитание, а с выхода блока деления продолжает поступать последовательность импульсов, то с помощью блока управления происходит изменение потенциала на выходе блока, что соответствует изменению знака величины, содержащейся в счетчике 7, Управление режимом работы реверсивного счетчика 7 осуществляется с помощью блока установка режима работы, Если на выходе блока управления появляется сигнал, то через элемент ИЛИ 15 он,поступает на вход блока установки режима, а с него на выход, соединенный с суммирующей клеммой счетчика 7. Одновременно с помощью элемента НЕ 13 снимается высокий потенциал с входа блока установки режима, который управляет выходом этого блока, соединенным с вычитающей клеммой реверсивного счетчика 7, и также с входа блока динамического алгебраического сложения 4. Предмет изобретенияДискретное устройство для последовательного усреднения, содержащее выпрямитель,Редактор В, Булдаков Корректор Б. Хмелева Заказ 1092 15 Изд. ЛЪ 2120 Тираж 0 9 Цодиисиос Ц 11 ИИГИ Государственного комитета Сове;а Мн,шстров СССР по делам нзооретеннй и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская иао., д. 4/5ТииогпаФия. по. Саиуиова,соединенный с преобразователем аналог - код, блок деления, блок установки режима, реверсивный счетчик, вычитающий счетчик, элементы И, ИЛИ, НЕ, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью упрощения и расширения функциональных возможностей устройства, оно содержит олок динамического алгебраического сложения, первый вход которого соединен с первым выходом преооразователя аналог - код, второй вход - с выходом первого элемента И и с,первым входом вычитающего счетчика, третий вход - с первым входом первото элемента И, с первым входом блока установки режима и с выходом первого элемента ИЛИ, четвертый вход - с выходом, первого элемента йг; и вторым входом блока устаповии режима, первый и второи выход - с первым и вторым входом блока деления, а третий выход - с третьим входом блока установки режима, и блок управления, первый вход которого соединен с первым выходом блока деления и с четвертым входом блока установки режима, второй вход - с входом устройства и с входом выпрямителя, тре.тий вход - с,выходом второго элемента НЕ и первым входом второго элемента ИЛИ, а выход - с вторым входом второго элемента 5 ИЛИ, выход которого подключен к входупервого элемента НЕ и к пятому входу блока установки режима, шестой вход которого соединен с вторым выходом блока деления, а выходы - с входами реверсивного счетчика, 10 первые выходы которого подключены к первым входам второго элемента И, вторые входы которого соединены с третьим входом блока деления и с вторым выходом преобразователя аналог - код, третий выход которо го подключен к второму входу первого элемента И, вторые выходы реверсиьного счетчика соединены с входами третьего элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу второго элемента НЕ, выход второго эле мента И соединен с вторым входом вычптающсго счетчика, выходы которого подключены к входам первого элемента ИЛИ.