Устройство для умножения напряжений

 

Изобретение относится к электрическим -вычислительным устройствам и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах. Целью изобретения является повышение точности и быстродействия. Устройство для умножения напряжений содержит первый и второй широтно-импульсные модуляторы 1 и 2, элемент 3 неравнозначности, фильтр 4 низкой частоты, входы 5 и 6 первого и второго сигналов-сомножителей , выход 7. Второй широтно-импульсный модулятор 2 содержит первый и второй масштабные резисторы 8 и 9, операционный усилитель 10, интегрирукадий.конденсатор 11, D-триггер 12. Работа устройства основана на преобразовании первого и второго сигналов-сомножителей в широтно-модулированные импульсные сигналы, прияем во втором широтно-импульсном модуляторе 2 с помощью D-триггера 12 положи- , тельные и отрицательные фронты импуль-с сного сигнала синхронизируются фронтами одной полярности сигнала с выхода первого широтно-импульсного модулятора 1..2 ил,. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А2 (19) (11) (so 4 G 06 G 7/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ХОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К ABTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1159037 (21) 4136342/24-24 (22) 03 ° 09.86 (46) 15.02.88. Бюл. К 6 (71) Производственное объединение

"Краснодарский ЗИП" (72) Ю.И.Гантимуров (53) 681.335 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1159037, кл. G 06 G 7/16, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УМНОЖЕНИЯ НАПРЯ)1(ЕНИЙ (57) Изобретение относится к электрическим .вычислительным устройствам и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах. Целью изобретения является повышение точности и быстродействия. Устройство для умножения напряжений содержит первый и второй широтно-импульсные модуляторы 1 и 2, элемент 3 неравнозначности,. фильтр 4 низкой частоты, входы 5 и 6 первого и второго сигналов-сомножителей, выход 7. Второй широтно- импульсный модулятор 2 содержит первый и второй масштабные резисторы 8 и 9, операционный усилитель 10, интегрирующий.конденсатор 11, D-триггер 12.

Работа устройства основана на преобразовании первого и второго сигналов-сомножителей в широтно-модулированные импульсные сигналы, принем во втором широтно-импульсном модуляторе

2 с помощью D-триггера 12 положительные и отрицательные фронты импуль-а сного сигнала синхронизируются фронтами одной полярности сигнала с выхода первого широтно-импульсного модулятора 1..2 ил.

1 137425

Изобретение относится к электрическим вычислительным устройствам и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах.

Цель изобретения - повышение точности и быстродействия.

На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства для умножения напряжений; на фиг. 2 — временные 10 диаграммы сигналов.

Устройство содержит первый и второй широтно-импульсные модуляторы 1 и 2, элемент 3 неравнозначности, фильтр 4 низкой частоты, вход 5 пер- 1< вого сигнала-сомножителя, вход 6 сигнала-сомножителя, выход 7, первый и второй масштабные резисторы 8 и 9, операционный усилитель 10, интегрирующий конденсатор 11 D-триггер 12, 20 шину 13 нулевого потенциала, третий, четвертый, пятый и шестой масштабраге резисторы 14-17, дополнительный операционный усилитель 18, дополнительный интегрирующий конденсатор 19, 25 зарядный резистор 20 и накопительный конденсатор 21.

Устройство для умножения напряжений работает следующим образом.

На вход 5 подается первый сигнал- 30 сомножитель в виде напряжения, на вход 6 — второй сигнал сомножитель в виде тока. Первый сигнал сомножитель в первом широтно-импульсном модуляторе 1 преобразуется В скваж- 35 ность импульсов, которые подаются на первый вход элемента 3 неравнозначности. На интегрирующем конденсаторе

11 происходит изменение напряжения, определяемое токами, протекающими через первый масштабный резистор 8 и второй масштабный резистор 9. В момент равенства нулю напряжения на инвертирующем конденсаторе 11 на выходе операционного усилителя 10, вы- 4r полняющего функции конденсатора, напряжение изменяется по знаку. Заряд интегрирующего конденсатора 11 при этом происходит тем же током. В момент очередного положительного фронта сигнала с выхода первого широтно- . импульсного модулятора 1 D-триггер

12 изменяет свой выходной сигнал в соответствии с выходным сигналом операционного усилителя 10. В этот момент начинается уменьшение напряжения на интегрирующем конденсаторе 11.

При достижении нулевого уровня напряжение на выходе операционного усилителя

3 2

10 принимает первоначальное значение.

Изменение напряжения на выходе Ьтриггера 12 происходит при очередном положительном фронте выходного сигнала первого широтно-импульсного модулятора 1. Таким образом, скважность импульсов на выходе второго широтноимпульсного модулятора 2 пропорциональна сигналу на его входе с некоторым приближением.

Период преобразования второго широтно-импульсного модулятора 2 не является постоянной величиной, а определяется периодом пРеобразования первого широтно-импульсного модулятора 1 и величиной второго сигнала-сомножителя с входа 6. Второй сигнал« сомножитель с входа 6 преобразуется во втором широтно-импульсном модуляторе 2 в поток импульсов, положительные и отрицательные фронты которого синхронизируются фронтами одной полярности сигнала с выхода первого широтно-импульсного модулятора 1.

На фиг. 2 обозначены: а — сигнал на выходе первого широтно-импульсного модулятора 1; б — сигнал на инвертирующем входе операционного усилителя 10; в — сигнал на выходе второго широтно-импульсного модулятора 2; гаигнал на выходе элемента 3 неравнозначности; д — сигнал на выходе 7;

T — время усреднения, определяемое фильтром 4.

В предлагаемом устройстве в случае иррациональных значений первого и второго сигналов-сомножителей методическая погрешность убывает обратно пропорционально времени усредне" ния, а в известном. устройстве — значительно медленнее. За счет этого обеспечивается более высокая точность работы предлагаемого устройства, Формула изобретения

Устройство для умножения напряжений по авт.св. N - 1159037, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия, второй широтно-импульсный модулятор выполнен на операционном усилителе,к неинвертирующему входу которого подключены первая обкладка интегрирующего конденсатора и первые выводы первого и второго масштабных резисторов, второй вывод первого масштабного резистора является входом второго

Составитель 0.0траднов

Техред Л.СердюковаКорректор М.Шароши

Редактор М.Петрова

Тираж 704 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 604/46

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 з 1374253

4 широтно-импульсного модулятора, вто- нен с вторым выводом второго масштабрая обкладка интегрирующего конденса- ного резистора и является выходом тора соединена с шиной нулевого по- второго широтно-испульсного модулятотенциала, выход операционного усили- ра, тактовый вход D-триггера подклютеля подключен к информационному вхо- чен к выходу первого широтно-импульсду D-триггера, выход которого соеди- ного модулятора.