Устройство для извлечения корня из суммы квадратов

 

Ъ I

1 вате.-;т::о-т .." .-:-:,ал

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

398965

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт, свидетельства №

Заявлено 19.V11.1971 (№ 1685882 18-24) М. Кл. G 06g 7, 20 с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 27.1Х.1973. Бюллетень № 38

Дата опубликования описания 21.1.1974

1 осударственный комитет

Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий

УДК 681.3.35(088.8) Автор изобретения

Т. А. Хананашвили

Тбилисский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института метрологии им. Д. И. Менделеева

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КОРНЯ

ИЗ СУММЫ КВАДРАТОВ

Предлагаемое устройство относится к области аналоговой вычислительной техники.

Известно устрбйство, содержащее электромагниты с датчиками Холла, усилители и сумматор, .недостатком которого является сложность конструкции и невысокая точность.

Предложенное устройство отличается тем, что в нем первый и последний электромагниты содержат,по два датчика Холла, а промежуточные электромагниты имеют по четыре датчика Холла; выход первого датчика Холла каждого электромагнита подключен к выходу третьего датчика Холла и через соответствующий усилитель первой:группы к обмотке последующего электромагнита, вход и выход четвертого датчика Холла которого соединены соответственно со входом первого датчика

Холла и выходом второго датчика Холла предыдущего электромагнита, а вход второго датчика Холла соединен через соответствующий усилитель второй группы со своим выходом и подключен ко входу сумматора, выход которого соединен со входами третьих датчиков Холла.

Это позволило упростить конструкцию и повысить точность устройства.

Схема устройства для сл учая четырех электромагнитов представ. тена на чертеже.

Она состоит из электрома гнитов 1 4 с датчиками Холла 5 — 16, причем первый (1) и последний (4) электромагниты имеют по два датчика Холла, а промежуточные электромагниты (2, 8) имеют по четыре датчика Холла.

Датчики Холла 5, 9, 18 являются первыми, датчики Холла 6, 10, 14 — вторыми, датчики

7, 11, 15 — третьими, а датчики 8, 12, 16— четвертыми.

Кроме того, устройство содержит усилители 17, 18, 19 первой группы, усилители 20, 21.

10 22 второй группы и сумматор. Приведенный на чертеже сумматор выполнен в виде усилителя

28 с резистором 24 и входными резисторами

25. Клеммы 26 — 29 являются входными:клеммами устройства, а выход сумматора (клем15 ма 80) соответствует выходу устройства.

При:наличии напряжений U„, U, U, и U, на клеммах 26 — 29 в датчиках Холла 5, 8, 9, 12, 18, 16 и электромагните l,протекают соответственно токи 1, 1о, Iz и 1„что вызывает появ20 ление напряжения Холла на датчике 5. В результате действия контуров обратной связи, реализуемых усилителями 17, 20 и 28, электромагнитом 2 и датчиком Холла б на выходах датчиков б и 7 появятся напряжения,:ком25 пенсирующие напряжения датчиков 5 и 8, что:может быть записано в следующем виде: вр. = к,в,и,;

В,U„„=. К,В,U», (1) зо где  — индукция в зазоре электромагнита 1, 39896 5

Kl K3 К6 (5) Ug — у (U„+ Uy + U,)

io (2) или создаваемая током 1„. B2 — индукция в зазопе электромагнита 2, создаваемая выходным током усилителя 17; Кь К2 —,конструктивные постоянные; U> — выходное напряжение устройства, создаваемое усилителем 28; У„,,— выходное на пряжение усилителя 20.

Аналогичные соотношения, можно за писать и для остальных датчиков Холла 9 — 1б.

Вз у — — +3 3Û 1

Вз и, — К 4ВЗ У

Взи, = кбв,ы,;

В,У, = К,В,У„ (3) где Вз и В4 — индукции в .зазорах электрамагнито в 8 и 4,,создаваемые выходными токами усилителей 18, 19; Кз — Кз — (конструктивные постоянные; U,, U, — выходные напряжения усилителей 21 и 22.

Решая совместно полученные системы уравнений (1, 2, 3) для выходных напряжений

U,, U, и U ., получим:

РИ1 . ц

1 4 У

U к, л к, В результате суммирования выходных напряжений на выходе суммирующего усилителя с учетом установочных коэффициентов Сь

С2 и СЗ, определяемых резистора ми 24 и 2б, имеем:

U, = ср,„, +- с,U„„y C,U., = ц2 у2 2 — K3 +C y +C Ks (4) — 3 З

Из меняя резистором 25, значения С, С2 и

Сз можно подобрать таким образом, чтобы:

С учетом (5) равенство (4) перепишется в виде:

Up = V Ê P U, + U + U, . (6) 15 Таким образом, на выходе устройства реализуется напряжение U>, пропорциональное квадратному корню из суммы, квадратов.

Предмет изобретения

Устройство для;извлечения корня из суммы квадратов, содержащее электромагниты с датчиками Холла, две группы усилителей и сум матор, отличающееся тем, что, с целью упро25 щения конструкции и повышения точности, в нем первый и последний электромагниты содержат по два датчика Холла, а промежуточные электромагниты имеют;по четыре датчика Холла; выход первого датчика Холла

30 каждого электромагнита подключен к выходу третьего,датчика Холла и через соответствующий усилитель первой группы — к обмотке последующего электромагнита, вход и выход четвертого датчика Холла которого

35 соединены соответственно со входом,первого датчи|ка Холла и выходом второго датчика

Холла предыдущего электромагнита, а вход второго датчика Холла соединен через соответствующий усилитель второй группы со сво40 им выходом и подключен ко входу сум матора, выход которого соединен со входами третьих датчиков Холла, 398965

Составитель И. Калмыков

Техред Т. Ускова

Редактор Б, Нанкина

Корректор Е. Михеева

Типография, пр. Сапунова. 2

3 а к аз 3685/5 Изд. № 2012 Тираж 647 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5