Множительно-делительное устройство

 

(») 436361

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскитт

Социалистимесиа

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 26.03.73 (21) 1900669/18-24 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 15.07.74. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 12.12.74 (51) М. Кл. G 06@ 7/16

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 681 335 5 (088.8) (72) Авторы изобретения с=

Б. И. Блажкевич и Е, В. Ярошевский

l ...,..„. )

Ордена Ленина физико-механический институт !: - :":".,т

AH Украинской ССР (71) Заявитель (54) МНОЖИТЕЛЬНО-ДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к области аналоговой вычислительной и электроизмерительной техники.

Известно множительно-делительное устройство, содержащее сумматоры, управляемый преобразователь переменного сигнала в inoстоянный. С помощью этого устройспва можно преобразовать в .постояяный электричеQKHH сигнал произведение отношения à vIIIIJIHтуд двух периодических .переменных синфазных электрических сигналов с одинаковой формой кривой на значение третьего постоянного электрического сигнала.

Недостатком известного устройства является то, что его пра вильное функционирование возможно только при строгой синфазности обоих переменных сигналов и амплитуде делимого, меньшей амплитуды делителя.

С целью расширения динамического дна назона входных напряжений предла гаемое устройство даполнительно содержит пороговые элементы, у правляемые ключи, источник опорного сипнала, упра вляемый делитель и дифференциальный усилитель. Переменный сигнал, ам плитуда которого является делителем, и постоянный сигнал подаются на два разных входа первого сумматора. Выход этого сумматора через пороговый элемент включен в цепь управления перьвого управляемого ключа. Перемененный сигнал, амплитуда которого является делимым, подается на первый вход второго сумматора. Его второй вход присоединен к выходу управляемого делителя, являющегося одновременно выходом уст5 ройства. Выход второго сумматора через второй пороговый элемент присоединен к управляющей цепи второго управляемого ключа. К источнику опорного сигнала присоединены не посредственно вход управляемого де10 лителя, а через отдельные управляемые ключи — преобразователи, переменного сигнала в постоя нный. Выходы этих преобразователей подключены к отдельным входам дифференциального усилителя. На выход дифференциального усилителя включена цепь у п равления управляемого делителя. Такое вы полнение устройства позволяет производить преобразование в постоянный сигнал произведения отношения амплитуд двух периодических пе20 ременных сипналов на постоянный сигнал при произвольном фазовом сдвиге и отношении амплитуд обоих переменных сигналов.

На чертеже изображена блок-схема устройства. Основными узлами устройства являют25 ся: сумматоры 1 и 2, пороговые элементы 3 и

4, управляемые ключи 5 и б, преобразователи переменного сигнала в постоянный 7 и 8, дифференциальный усилитель 9, управляемый делитель напряжения 10 и источник

30 опор ного сигнала 11.

Предлагаемое устройство осуществляет

В С преобразование выражения в постоянА ный сигнал U согласно формуле:

U=B (1) где  — значение |постоянного электрического сигнала;

А)0 — масштабный коэффициент периодически переменного сипнала а (t) = А f (t) = А f (t + nT) (2)

С)0 — масштабный коэффициент периодически .переменного сигнала с (/) = С. f (t + ), (3)

Т вЂ” период сигналов а и с; т —,смещение во времени сигнала а относительно сигнала с.

С

Отношение — в соответствии с (2) и (3)

А является отношением максимальных, ми нимальных, средних или сред не-вы прямленных значений сигналов с и а. Значение постоянного сигнала должно удовлетворять условию: — амавс (В(— а„„ (4

Принцип действия устройства поясняется следующим.

Переменный сигнал а=А /(/) и:постоянный сигнал В подаются на два разные входа

;первого сумматора 1. На выходе его получаем сигнал А f(t)+B. За счет удовлетворения условия (4) кривая этого сумматора сигнала пересекает ось обсцисс. Аналогично на сумматор 2 подаются переменный сигнал с = С f (t + ) и снимаемый с выхода управляемого делителЯ постоЯнный сигнал Ув, совпадающий irro знаку с сигналом В. На выходе его получаем сипнал

43636,1

4 где U, — величина опорного сипнала.

Дифференциальный усилитель 9, выходное на пряжение которого, согласно (5) и (6), 5 ра вно оп вых9 k (вых7 вых8) (1 2)1 (7) т

10 где Й вЂ” коэффициент передачи дифференциального усилителя, управляет величиной выходного сигнала U управляемого делителя

10 до тех irrop, пока не сравняются выходные сигналы (7вых7 и (7выхв преобразователей пе15 ременного сигнала в постоянный, т. е. пока не выполнится равенство: (8) сК (/) + В а (/) c(t — )+ U c(t — х) 25

Но, согласно (3), (9) c(t — ) = С.f(t+ — )= С ((/). (10) 30 На основании зависимостей (2), (9) и (10) ,находим:

А y(t)+ В АУР)

С.f(t) + U В f (t)

35 из чего следует

В А f(t) А (12)

U С У(1) С

Из формулы (12) непосредственно вытекает формула (1).

20 При вы полнении этого условия из подобия кривых следует: где Uo — некоторое произвольное значение постоянного .сигнала.

При неотрицательных значениях сигналов

)А f (/) + Â) и (С f (t + ) + У,) выходные сигналы пороговых устройств в каждом периоде на время Îr и 02 открывают управляемые ключи соответственно 5 и 6, в результате чего на это время на входы соответствующих преобразователей переменного сигнала в постоя нный 7 и 8 подается выходной сигнал источника спор ного сигнала 11.

ВЫХОДНЫЕ IIoiCTOSIHHrre СИГНаЛЫ (вых7 И (вых8 преобразователей переменного сигнала в постоянный определяются формулами: вых7

Т (5) Uwxs—

Т (6) Предмет изобретения

Множительно-делительное устройство, icoдержащее два сумматора и два ключа, входы

50 которых соеди|нены с источником опорного сипнала, отличающееся тем, что, с целью расширения динамического диапазона входных напряжений, оно содержит два пороговых элеме|нта, два преобразователя пере55 менного на|пряжения в постоянное, ди фференциальный усилитель и управляемый делитель на пряжения, причем каждый пороговый элемент .включен между выходом соответствующего сумматора и управляющим входом клю60 ча, выход каждого ключа через соответствующий преобразователь переменного напряжения в постоя нное подключен к дифференциальному усилителю, выход которого через управляемый делитель напряжения соединен

65 со входом одного из сумматоров.

436361

Составитель В. Быков

Корректор А. Васильева

Редактор Л. Цветкова

Техред 3. Тараненко

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 331б/9 Изд. № 1830 Тираж б24 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5