До и после Победы. Перелом. Часть 2

Сглаживание сигналов также было одной из работ операционников. Особенно они были полезны для сглаживания низкочастотных сигналов, так как, если бы сглаживание делали на фильтрах, то они получались бы очень громоздкими, с малым уровнем выходного напряжения, да к тому же они вносят фазовые искажения за счет запаздывания выходного сигнала при прохождении через фильтр. Что самое замечательное — "смена деятельности" конкретного операционника выполнялось перестановкой пассивных элементов. Так, если в дифференциаторе в обратную связь включается резистор, а в интеграторе — конденсатор, то в сглаживателе — включенные параллельно резистор и конденсатор, с помощью которых подбирают постоянную времени сглаживания, то есть будут сглаживаться те сигналы, чья длительность окажется меньше времени этой постоянной. А остальная электронная схема остается без изменений. Сглаживающие операционники широко применялись в тех же системах наведения ракет — схемы сглаживания с компенсацией запаздывания позволяли сглаживать случайные колебания в сигналах управления, вызванные неравномерным вращением рукояток, и вместе с тем управляющий сигнал подавался на выход практически без задержки, что уменьшало величину динамической ошибки — компенсацию запаздывания выполняла схема дифференцирования, которая выдавала на выход начальный скачок напряжения, почти равный окончательному напряжению, которое устанавливалось после сглаживания — к лету сорок второго наши разработчики систем управления уже переходили на стадию волшебства, хакерства, когда подобными хитрыми и одновременно простыми методами можно было существенно улучшить работу систем и повысить их эффективность. А у меня появлялось ощущение, что мы вместо цифровой эры входим в эру аналоговых вычислений.

---

Это меня не радовало, так как я-то рассчитывал на милую мне "цифру", и возиться с, условно говоря, "патефонными пластинками" вместо "mp3" мне как-то не хотелось. Нет, в детстве я пластинками пользовался довольно часто, но уже давно был избалован цифровыми технологиями, и послушать пластинки мог бы только в качестве экзотики да ностальгии, но не более того. "Теплый цифровой файл" был мне гораздо милее.

Но вместе с тем, наши аналоговые блоки делали все, что было нужно инженерам. Так чего еще желать? Операционные усилители позволяли выполнять разнообразные функции — сложение, вычитание, умножение, деление, интегрирование, дифференцирование, логарифмические операции — и каждая операция требовала в среднем шести-восьми ламп. А несколько блоков, соединенных в последовательности обработки сигналов, реализовывали алгоритм, который в случае применения цифровых машин требовал тысяч транзисторов и десятков, а то и сотен корпусов наших микросхем — даже если реализовывать его аппаратно. Да, цифровая ЭВМ в общем случае была более универсальна, обеспечивала более высокую точность, но за счет этой чертовой простоты операционников их можно было просто скомпоновать в нужном порядке, заложив в него нужный алгоритм — и мы получали то же самое с меньшими затратами — одна ЭВМ ведь не сможет одновременно обрабатывать несколько алгоритмов, а схемы на операционниках — более чем, причем с гораздо меньшими аппаратными затратами.

Я был, мягко говоря, удручен — столько сил потратить на разработку и проектирование цифровых машин, чтобы получить такой удар под дых. Да еще от кого? От автоматизаторов, которых я поначалу чуть ли не насильно заставлял заниматься именно автоматизацией технологических процессов и расчетов, предполагая, что в скором времени получу большое количество обученных кадров. И вот эти "кадры" массово начали применять эти аналоговые "вычислительные" блоки, которые только и делали, что преобразовывали сигналы по нужному закону.

Технари научились моделировать и довольно сложные функции управляющих сигналов — делали их кусочно-линейную апроксимацию схемами на операционниках и диодах с резисторной обвязкой функций — каждым таким сочетанием операционник-диод реализовывали один из кусков функции, так что порой конструкция содержала до двадцати блоков. Но это никого не смущало — для радиотехников мы уже выпускали макетные печатные платы, где под радиоэлементы были насверлены и омеднены поля отверстий, так разработчики аналоговой управляющей и вычислительной техники довольно быстро приспособили эти платы под свои нужды, отлаживая на них свои схемы.