Перемножитель электрических сигналов

 

ПЕРЕМНОЖИТЕЛЪ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ, содержащий безынерционный умножитель, к первому входу которо- i го подключен выход переключателя полярности сигнала, вход которого является первым входом йеремножителя , фазочувствительный выпрямитель. фильтр низких частот, выход которого является выходом перемножителя, блок управления, первый и второй выходы KOTOpoio покдлючены к управляющим Входам соответственно переключателя полярности сигнала и фазочувствительного выпрямителя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности перемножения, в него введены дополнительный переключатель полярности сигнала, причем второй вход безынерционного умножителя соединен с выходом дополнительного переключателя полярности сигнала, вход которого является вторым входом перемножителя, вькод безынерционного умножителя через фазочувствительный § выпрямитель подключен к входу фильт (Л ра низких частот, третий выход бло .ка управления соединен с управляющим входом дополнительного переключателя полярности сигнала. ff фиг. f

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) 3(5D G 06 G 7 16 дрр(г(м0друп

171

". АМ

< "- е. ». (ТЕад

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСЙОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОЮИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3436025/18-24 (22) 07.05.82 (46) 07.04.84. Бюл. Р 13 (72) В.И.Исаев, В.СеПопов и И.Н.Желбаков (71) Ордена Ленина институт проблем управления (53) 681.335(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 591870, кл. 0 06 0 7/16, 1976.

2. Скрипник 10.A. Иетоды прЕобразования и выделения измерительной информации из гармонических сигналов. "Наукова Думка", 1971, с. 66, рис 16б (прототип).. ,(54)(57) ПЕРЕМНОЖИТЕЛЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ

СИГНАЛОВ, содержащий безынерционный умножитель, к первому входу которо- го подключен выход переключателя полярности сигнала, вход которого является первым входом йеремножителя, фазочувствительный выпрямитель, фильтр низких частот, выход которого является выходом перемножителя, блок управления, первый и второй выходы которот о покдлючены к управляющим входам соответственно переключателя полярности сигнала и фаэочувствительного выпрямителя, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повыщения точности перемножения, в него введены дополнительный переключатель полярности сигнала, причем второй вход безынерционного умножителя соединен с выходом дополнительного переключателя полярности сигнала, вход которого является вторым входом перемножителя, выход безынерционного умножителя через фазочувствительный Q выпрямитель подключен к входу фильтра низких частот, третий выход бло:ка управления соединен с управляющим входом дополнительного переключателя полярности сигнала.

1084821

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

Изнестно устройстно, предназначенное для перемножения электрических сигналон и содержащее операционный усилитель, управляемые полевые транзисторы, фазоинвертор f1) .

Однако это устройство характеризуется малой точностью работы.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности является перемножитель электрических сигналов, содержащий безынерционный умножитель, переключатель полярности сигнала, выход которого подключен к первому входу безынерционного умножителя, блок управления„ первый и второй выходы которого соединены с управляющими входами переключателя полярности сигнала и фазочувствительного, выпрямителя, фильтр нйзких частот j2j, 10

Недостатком известного устройства является относительно низкая точвход которого является вторым входом перемножителя, выход безынерционного умножителя через фазочувствительный выпрямитель подключен к входу фильтра низких частот, третий выход блока управления соединен с управляющим входом дополнительного переключателя полярности сигнала.

На фиг. 1 изображена функциональная схема предлагаемого перемножителя электрических сигналон; на фиг. 2 - один из вариантов выполнения блока управления.

На схеме фиг ° 1 обозначены первый и второй входы перемножителя 1 и 2, дополнительный переключатель 3 полярности сигнала, переключатель 4

60 ность работы, обусловленная появлением дополнительной погрешности перемножения при наличии н сигнале сомножителя постоянной составляющей.

Целью изобретения является повышение точности перемножения.

Цель достигается тем, что в перем-З0 ножитель электрических сигналов, содержащий безынерционный умножитель, к первому входу которого подключен выход переключателя полярности сигнала, вход которого является первым 35 входом перемножителя, фазочувствительный выпрямитель, фильтр низких частот, выход которого является выходом перемножителя, блок управления, первый и второй выходы которого 40 подключены к управляющим входам соответственно переключателя полярности сигнала и фазочунствительного выпрямителя, введен дополнительный переключатель полярности сигнала, причем второй вход безынерционного умножителя соединен с выходом дополнительного переключателя полярности сигнала, полярности, безынерционный умножитель 5, фазочувствительный выпрямитель б, фильтр 7 низких частот, блок 8 управления, выход 9. На фиг.2 обозначены первый, второй и третий выходы 10-12 блока управления, муль" тивибратор 13, первый, второй и третий триггеры 14-1б.

Перемножитель электрических сигналов работает следующим образом.

Цикл работы состоит из четырех тактов.

В первом такте с блока B управления на неремножитель 9 полярности сигнала, дополнительный переключатель 4 полярности сигнала и фазочувствительный выпрямитель б пода-. ются сигналы, при которых коэффициенты передачи этих блоков равны единице. На выходе 9 формируется сигнал, равный ((К Х+ ЬХ) (К4 л < ) 5+" "Ь

А19 (e )? где К - коэффициент передачи допол3 нительного переключателя 3 полярности сигнала;

К4 — коэффициент передачи переключателя 4 полярности сигнала;

К вЂ” коэффициент умножения безынерционного умножителя 5;

К вЂ” коэффициент передачи фазо 6 чувствительного выпрямителя б

0g — смещение на ныходе безынерционного умножителя 5; — сигналы на первом и втором входах 1 и 2;

6), 6K - смещения на соответствующих входах безынерционного умножителя 5.

К =К4=К6-l (2)

С учетом (2), преобразовав (1}, полу чим

Z, -к ху+к х ьу +к у ь x +

К ° Д Х*С У+ 0g (3)

Во нтором такте работы блок 8 управления устанавливает коэффициент передачи дополнительного переключателя 3 полярности сигнала, переключателя 4 полярности сигнала, фазочувстнительного выпрямителя б

1;

1 т ка (4)

На выходе фильтра 7 низких частот во втором такте действует сигнал, который можно получить из 1), подставив значения из (4), z,=к5ху-к,х ау+к у ьх-к, ь ха у-Ь,. (5)

В третьем такте блок 8 управления устанавливает коэффициенты передачи соотнетстнующих блоков такими, что

К4 — 1 к = — 1 к6 =-1 °

10Е4821

1 е

К4

К

К6

® о

На выходе фильтра 7 низких частот в четвертом такте действует сигнал

Составитель О.Отраднов

Редактор Л.Гратилло Техред A.Êèêåìåçåé Корректор Г. Решетник

Заказ 2013/45 Тираж 699 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам. изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4

На выходе фильтра 7 низких частот в третьем такте действует сигнал

7 =К ХУ вЂ” К Х 4 У вЂ” К У Ь Х + + к5ьх h У +н, . (7)

В четвертом такте работы блок 8 управления устанавливает коэффици- 5 енты передачи

24 =„,ХЧ К, Хь Г-,Рь К-,ьХь С-05- (35

Еесли период переключения тактов выб-. рать много меньше постоянной времени фильтра 7 низких частот, то на выходе 9 имеем

T f i а+ Э 4

Т 4 о 1О где К - коэффициент передачи фильтра 7 низких частот

Т вЂ” время усреднения.

После подстановки выражений (3), 5), (7), и (9) в (10), проведя преобразования, получим т (11)1

2.=-k ò, — ХМ С х.у т Э о где черта означает среднее значение.

По сравнению с известным предложенный перемножитель электрических сигналов обладает более высокой тОч ностью перемножения за счет исключения погфЬшности от смеШениф на входах и выходах безынерционного умножителя.