Аналоговое множительно-делительное устройство
Изобретение относится к электрическим вычислительным устройствам и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах. Целью изобретения является повышение точности. Аналоговое множительно-делительное устройство содержит первый операционный усилитель 1, первый 2 и второй 3 элементы с управляемой проводимостью, с первого по восьмой масштабные резисторы 4...11, с второго по четвертый операционные усилители 12...14, с первого по четвертый переключатели 15.,.18, генератор 19 импульсов, сглаживающий конденсатор 20, шину 21 нулевого потенциала , вход 22 первого сигнала-сомножителя, вход 23 второго сигнала-сомножителя , вход 24 сигнала-делителя , выход 25, четыре линеаризирующих резистора 26.,.29, первый 30 и второй 31 полевые транзисторы. Работа устройства основана на передаче одного сигнала-сомножителя и сигнала-делителя через элементы 2,3с управляемой проводимостью и модуляции их проводимости другим сигналам-сомножителем. С целью повышения точности первый 2 и второй 3 элементы с управляемой проводимостью периодически переключаются в каналах передачи сигналов . 1 ил. (Л С о & VI
Р
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я>ю G 06 G 7/16
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ о фь
О
4 Ч
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4671982/24 (22) 03.04.89 (46) 07.04.91. Бюл. М 13 (71) Казахский политехнический институт им. В.И.Ленина (72) А.Д. Джангозин, Б.А. Райхман и А.А. Па рфенович (53) 681.335(088.8) (56) Тимонтеев B.Н. и др. Анагоговые перемножители сигналов в радиоэлектронной аппаратуре. М.: Радио и связь, 1982, с. 1819, рис. 1.10.
Авторское свидетельство СССР
М 1242992, кл. G 06 G 7/16, 1985. (54) АНАЛОГОВОЕ МНОЖИТЕЛЬНО-ДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к электрическим вычислительным устройствам и может бйть использовано в аналоговых вычислительных машинах. Целью изобретения является повышение точности. Аналоговое множительно-делительное устройство соф
„„5U „„1640717 А1 держит первый операционный усилитель 1, первый 2 и второй 3 элементы с управляемой проводимостью, с первого по восьмой масштабные резисторы 4...11, с второго по четвертый операционные усилители 12...14, с первого по четвертый переключатели
15„,18, генератор 19 импульсов, сглаживающий конденсатор 20, шину 21 нулевого потенциала, вход 22 первого сигнала-сомножителя, вход 23 второго сигнала-сомножителя, вход 24 сигйала-делителя, выход 25, четыре линеаризирующих резистора 26...29, первый 30 и второй 31 полевые транзисторы, Работа устройства основана на передаче одного сигнала-сомножителя и сигнала-делителя через элементы 2, 3 с управляемой проводимостью и модуляции их проводимости другим сигналам-сомножителем, С целью повышения точности первый 2 и второй 3 элементы с управляемой проводимостью периодически переключаются в каналах передачи сигналов. 1 ил.
1640717
15
25
55
I
Изобретение относится к электрическим вычислительным устройствам и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах.
Цель изобретения — повышение точности.
На чертеже изображена функциональная схема аналогового множительно-делительного устройства.
Схема содержит первый операционный усилитель 1, первый и второй элементы 2 и
3 с управляемой проводимостью, с первого по восьмой масштабные резисторы 4 — 11, с второго по четвертый операционные усилители 12 — 14, с первого по четвертый переключатели 15 — 18, генератор 19 импульсов, сглаживающий конденсатор 20, шину 21 нулевого потенциала, вход 22 первого сигнала-сомножителя, вход 23 второго сигнала-сомножителя, вход 24 сигнала-делителя, выход 25, с первого по четвертый линеаризирующие резисторы 26 — 29, первый и второй полевые транзисторы 30 и 31.
Аналоговое множител ьно-делительное устройство работает следующим образом, Первый и второй элементы с управляемой проводимостью 2 и 3 могут быть выполнены на основе согласованных полевых транзисторов 30 и 31. Для расширения динамического диапазона линейной зависимости проводимости каналов полевых транзисторов используются с первого по четвертый линеаризирующие резисторы
26 — 29.
Цикл работы состоит из двух тактов. В первом такте, задаваемом генератором 19 импульсов, переключатели 15 — 18 находятся в положении, изображенном на чертеже.
В этом положении первый элемент 2 с управляемой проводимостью включен между выходом четвертого операционного усилителя 14 и инвертирующим входом первого операционного усилителя 1, Второй элемент с управляемой проводимостью 3 включен между выходом второго операционного усилителя 12 и инвертирующим входом третьего операционного усилителя 13.
Положим, что величины сопротивлений второго 5, третьего 6, четвертого 7, седьмого
10 и восьмого 11 масштабных резисторов равны.
На инвертирующий вход первого операционного усилителя 1 через первый масштабный резистор 4 поступает напряжение первого сигнала-сомножителя с входа 22.
На этот же вход первого операционного усилителя 1 через второй масштабный резистор 5 поступает напряжение сигнала-делителя с входа 24. Напряжение сигнала-делителя через четвертый операционный усилитель 14 поступает на первый элемент с управляемой проводимостью 2. Выходное напряжение первого операционного усилителя 1 вызывает модуляцию проводимости первого элемента с управляемой проводимостью 2. Одновременно при этом изменяется проводимость второго элемента с управляемой проводимостью 3.
Ка инвертирующий вход третьего операционного усилителя 13 через шестой масштабный резистор 9 поступает напряжение второго сигнала-сомножителя с входа 23.
Это же напряжение через второй операционный усилитель 12 поступает на второй элемент с управляемой проводимостью 3
На втором такте сигналом с выхода генератора 19 импульсов осуществляется переключение переключателей 15 — 18 в положение, противоположное изображенному на чертеже. Тогда первый элемент с управляемой проводимостью 2 будет включен между выходом второго операционного усилителя 12 и инвертирующим входом третьего операционного усилителя 13, а второй элемент 3 с управляемой проводимостью включен между выходом четвертого операционного усилителя 14 и инвертирующим входом первого операционного усилителя 1.
Длительности тактов в цикле работы выбираются одинаковыми. На выходе 25 формируется напряжение
Ох U 64
»»ви» = — - —, (1)
Uz 68 где Ох — „напряжение первого сигнала-сомножителя:
Uy — напряжение второго сигнала-сомножителя;
U — напряжение сигнала-делителя;
G4 — проводимость первого масштабного резистора 4.
G8 — проводимость пятого масштабного резистора 8, Из выражения (1) следует, что неидентичность характеристик первого и второго элементов 2 и 3 с управляемой проводимостью не влияет на выходное напряжение устройства. Это позволяет повысить точность работы аналогового множительно-делительного устройства.
Формула изобретения
Аналоговое множительно-делительное устройство, содержащее первый операционный усилитель, к инвертирующему входу которого подключен первый вывод первого масштабного резистора, второй вывод которого является входом первого сигнала-со1640717
Составитель О. Отраднов
Редактор С. Патрушева Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор О. Кравцова
Заказ 1018 Тираж 394 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Рэушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 множителя устройства, входом сигнала-делителя устройства является первый вывод второго масштабного резистора, второй вывод которого соединен с инвертирующим входом первого операционного усилителя, 5 второй операционный усилитель, между инвертирующим входом и выходом которого включен третий масштабный резистор. к инвертирующему входу второго операционного усилителя подключен первый вывод 10 четвертого масштабного резистора, второй вывод которого является входом второго сигнала-сомножителя устройства, третий операционный усилитель, между инвертирующим входом и выходом которого вклю- 15 чен пятый масштабный резистор, к инвертирующему входу третьего операционного усилителя подключен первый вывод шестого масштабного резистора, второй вывод которого соединен с вторым выводом 20 четвертого масштабного резистора, первый и второй элементы с управляемой проводимостью, управляющие входы которых соединены с выходом первого операционного усилителя, неинвертирующие входы перво- 25
ro, второго и третьего операционных усилителей,соединены с шиной нулевого потенциала, выход третьего операционного усилителя является выходом устройства, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыше- 30 ния точности, в него введены четвертый операционный усилитель, седьмой и восьмой масштабные резисторы, с первого по четвертый переключатели, генератор импульсов и сглаживающий конденсатор, при- 35 чем к первому выводу второго масштабного резистора подключен первый вывод седьмого масштабного резистора. второй вывод которого соединен с первым выводом восьмого масштабного резистора и с инвер- =. тирующим входом четвертого операционного усилителя, к выходу которого подключен второй вывод восьмого масштабного резистора, выход четвертого операционного усилителя подключен к переключающему контакту первого переключателя, первый вывод которого соединен с первым выводом первого элемента с управляемой и, оводимостью, второй вывод которого подключен к первому выводу второго переключателя, переключающий контакт которого соединен с инвертирующим входом первого операционного усилителя, выход второго операционного усилителя подключен к переключающему контакту третьего переключателя, первый вывод которого соединен с первым выводом второго элемента с управляемой проводимостью и с вторым выводом первого переключателя, первый вывод которого подключен к второму выводу третьего переключателя, второй вывод второго элемента с управляемой проводимостью соединен с первым выводом четвертого переключателя и с вторым выводом второго переключателя, первый вывод которого подключен к второму выводу четвертого переключателя, переключающий контакт которого соединен с инвертирующим входом третьего операционного усилителя и с первой обкладкой сглаживающего конденсатора, вторая обкладка которого соединена с выходом третьего операционного усилителя, управляющие входы первого, второго, третьего и четвертого переключателей подключены к выходу генератора импульсов, неинвертирующий вход четвертого операционного усилителя соединен с шиной нулевого потенциала.