Формирователь зоны нечувствительности

ФОРМИРОВАТЕЛЬ ЗОНЫ НЕЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ
Полезная модель относится к автоматике и аналоговой вычислительной технике и может быть использована для построения функциональных узлов аналоговых вычислительных машин, средств автоматического регулирования и управления, аналоговых процессоров и др.
Известны формирователи зоны нечувствительности (см. например А.с. СССР 1460730, кл. G06G7/25, 1989г.), которые воспроизводят однополярную функцию зоны нечувствительности.
К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известных формирователей зоны нечувствительности, относится ограниченные функциональные возможности, так как эти формирователи не воспроизводят двухполярную функцию зоны нечувствительности.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявленной полезной модели по совокупности признаков является, принятый за прототип, формирователь зоны нечувствительности (А.с. СССР 1397944, кл. G06G7/25, 1988г.), который воспроизводит двухполярную функцию зоны нечувствительности и содержит вычитатель и два компаратора.
К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании прототипа, относится ограниченные функциональные возможности, так как прототип не воспроизводит однополярную функцию зоны нечувствительности.
Техническим результатом полезной модели является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения воспроизведения однополярной и двухполярной функций зоны нечувствительности.
Указанный технический результат при осуществлении полезной модели достигается тем, что в формирователе зоны нечувствительности, содержащем два компаратора и первый вычитатель, первый вход которого является информационным входом формирователя зоны нечувствительности, особенность заключается в том, что в него введены второй вычитатель и чеМПК О06О7/25
тыре ключа, причем первый, третий и второй, четвертый ключи выполнены соответственно замыкающими и размыкающими, управляющий вход первого, второго и управляющий вход третьего, четвертого ключей соединены соответственно с выходом первого и выходом второго компараторов, подключенных неинвертирующими входами к объединенным первым входам первого и второго вычитателей, выходы которых соединены соответственно с входом второго и входом третьего ключей, а вход первого и вход четвертого ключей соединены соответственно с шиной нулевого потенциала и выходом первого ключа, инвертирующий вход первого компаратора подключен к второму входу первого вычитателя и является первым настроечным входом формирователя зоны нечувствительности, второй настроечный вход и выход которого образованы соответственно объединенными инвертирующим входом второго компаратора, вторым входом второго вычитателя и объединенными выходами второго, третьего, четвертого ключей.
На фиг.1 представлена схема предлагаемого формирователя зоны нечувствительности. На фиг.2 и фиг.З изображены графики воспроизводимых им функций.
Формирователь зоны нечувствительности содержит первый и второй компараторы li и Ь, первый,...,четвертый ключи 2,...,24, первый и второй вычитатели 3| и 32, причем ключи 2|,2з и 22,24 выполнены соответственно замыкающими и размыкающими. Управляющий вход ключей 2,22 и управляющий вход ключей 2з,24 соединены соответственно с выходами компараторов 1| и Ь, а входы ключей 22, 2ь 24 и 2з соединены соответственно с выходом вычитателя 3|, шиной нулевого потенциала, выходом ключа 2 и выходом вычитателя 32, инвертирующий вход компаратора 1, (/  1,2 подключен к второму входу вычитателя 3,- и является /-ым настроечным входом формирователя зоны нечувствительности, выход и информационный вход которого образованы соответственно объединенными выходами ключей 22, 2з, 24 и объединенными неинвертирующими входами компараторов li, Ь, первыми входами вычитателей 3|, 32. 2
Работа предлагаемого формирователя зоны нечувствительности осуществляется следующим образом. На его информационный вход подается информационный аналоговый сигнал (напряжение) jc; на его первом и втором настроечных входах фиксируются соответственно отрицательное и положительное опорные напряжения к  к-. При этом выходное напряжение формирователя определяется выражением
Z  (, -ь bjjc, )Р, + (ufjx +  PI , где а/, bj е {-1,1} есть знаковые коэффициенты соответствующих входов
вычитателя 3/ (а: -Ь:}; P, Р.  1 - Р.. Таким образом,
предлагаемый формирователь при Oj «2    2 -1; при «1  «2  -1, 1  2  1; при «j    1 1  2  1 и при utj )2 -1,6  «2 1 будет воспроизводить функции, графики которых изображены соответственно на фиг.2а; фиг.2б; фиг.За и фиг.Зб.
Вышеизложенные сведения позволяют сделать вывод, что формирователь (фиг.1) обладает более щирокими по сравнению с прототипом функциональными возможностями, так как воспроизводит двухполярную (фиг.2) и однополярную (фиг.З) функции зоны нечувствительности. Дополнительным достоинством предлагаемого формирователя является более высокое по сравнению с прототипом быстродействие, поскольку максимальное время задержки распространения сигнала в прототипе и формирователе (фиг.1) определяется соответственно выражениями т  2тк;4-2ткл+Тв и
т  Ткл + () Д КУ кл   гь время задержки компаратора, ключа и вычитателя соответственно.
fl при JC,  л;
О при JC,  X