Устройство для извлечения корня квадратного из напряжения

© Л И С А Н И Е (и)888144

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советсиик

Социапмстичесиик

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИЯЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт, свид-ву (22)Заявлено 12.03.80 (21) 2913650/18-24 с присоелинениенз заявки М (23) Приоритет (51)М. Кл.

G 06 G 7/20

3Ъаудвротвеный комитет

СССР во долам изобретений и открытий

Опубликовано 07. 12. 81. Бюллетень М 45

Дата опубликования описания 07. !2. 8 1 (53) УДК 681 335 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Б.И. Кудлак и В.А.Ситовенко

Ивано-Франковское специальное конструкторское бюро средств автоматизации (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВ11ЕЧЕНИЯ КОРНЯ

КВАДРАТНОГО ИЗ НАПРЯЖЕНИЯ Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для формирования скважности импульсов, пропорциональной корню квадратному из входного напряжения.

Известно устройство для извлечения корня квадратного из напряжения (1 ), содержащее генератор тактовых импульсов, интегратор, компаратор, ключ и фильтр.

Известно также устройство для извлечения корня из напряжения P), содержащее генератор тактовых импульсов, формирователь, генератор пило- . образного напряжения, блок интеграторов, ключ, компаратор и триггер.

Общим недостатком этих устройств, позволяющих формировать выходной сигнал в виде скважности импульсов, является пониженная точность.

Прототипом изобретения является устройство для извлечения корня квадратного из напряжения (3), содержащее источник опорного напряжения, подключенньш выходом к аналоговому входу первого цифро-аналогового преобразователя, соединенного выходом с аналоговым входом второго цифро-аналогового преобразователя, подключенного выходом к первому входу компаратора, второй вход которого является входом устройства, а выход — выходом устройства, причем цифровые входы цифро-аналоговых преобразователей соединены с выходами счетчика, подключенного суммирующим входом к выходу первого элемента

И, соединенного первым входом с вы15 ходом генератора импульсов, вторым входом — с выходом компаратора, а третьим входом — с первым выходом блока управления, подключенного вто20 рым выходом к входу обнуления счетчика.

Недостатком прототипа является ограниченная область применения,т.к. он позволяет формировать выходной

888144 сигнал в виде длительности импульса и не позволяет формировать его в виде скважности импульсов.

Целью изобретения является расширение области применения устройства за счет формирования выходного сигнала в виде скважности импульсов.

С этой целью в устройство для извлечения корня квадратного из напряжения, содержащее источник опорного напряжения, подключенный выходом к аналоговому входу первого цифро-аналогового преобразователя, соединенного выходом с аналоговым входом второго цифроаналогового преобразователя, подключенного выходом к первому входу компаратора.,второй вход которого .является входом устройства, а выход— выходом устройства, причем цифровые входы цифро-аналоговых преобразователей соединены с выходами счетчика, подключенного суммирующим входом к выходу первого элемента И, соединенного первым входом с выходом генератора импульсов, дополнительйо введены дешифратор, триггер и второй элемент И, подключенный первым входом к выходу генератора импульсов, а выходом — к вычитающему входу счетчика, выходы которого соединены с входами дешифратора, подключенного выходами к установочным входам триггера, соединенного выходами со вторыми входами первого и второго элементов И соответственно.

На чертеже изображена блок-схема устройства для извлечения корня квадратного из напряжения.

Источник 1 опорного напряжения подключен выходом к аналоговому входу цифро-аналогового преобразователя 2.

Выход преобразователя 2 соединен с аналоговым входом цифро-аналогового преобразователя 3, подключенного выходом к первому входу компаратора 4.

Второй вход и выход компаратора 4 являются соответственно входом и вы- ходом устройства. Счетчик 5 подключен суммирующим и вычитающим входами к выходам элементов И 6,7 соответственно, первые входы которых соединены с выходом генератора 8 импульсов, а вторые входы подключены к выходам триггера 9 ° Выходы счетчика 5 соединены с цифровыми входами преобразователей 2 и 3 и с входами дешифратора 10, подключенного выходами к установочным входам триггера 9.

Дешифратор Фиксирует обнуление и полное заполнение счетчика 5.

Устройство работает следующим образом, В исходном состоянии счетчик 5 и триггер 9 обнулены, и импульсы с выхода генератора 8 через элемент И 6, открытый сигналом с инверсного выхода триггера 9, поступают на суммирующий

10 вход счетчика 5. В момент полного заполнения импульсами счетчика 5 дешифратор 10 фиксирует это состояние .и переключает триггер 9 в единичное состояние. При этом элемент И 6 за)5 пирается, а элемент И 7 отпирается, и импульсы с выхода генератора 8 через элемент И 7 начинает поступать на вычитающий вход счетчика 5. В момент обнуления счетчика дешифратор

20 10 фиксирует это его состояние и обнуляет триггер 9. Далее заполнение счетчика происходит аналогично выше- описанному.

Выходной код счетчика управляет д5 состояниями цифро-аналоговых преобразователей 2 и 3, в результате чего на выходе преобразователя 3 напряжение циклически изменяется по закону параболы. Это напряжение подается

30 на первый вход компаратора 4, на второй вход которого поступает входное напряжение. Иоменты совпадения напря жений на входах компаратора 4 определяют моменты переключения компаратора

4, на выходе которого и формируются выходные импульсы устройства, длительность и скважность которых прямо пропорциональны корню квадратному из входного напряжения.

Таким образом, рассмотренное уст40 ройство по сравнению с прототипом позволяет формировать выходной сигнал не только в виде длительности импульсов, но и в виде скважности выходных импульсов °

45 формула изобретения

Устройство для извлечения корня

50 квадратного из напряжения, содержашее источник опорного напряжения, подключенный выходом к аналоговому входу первого цифро-аналогового преобразователя, соединенного выходом с ана55 логовым входом второго цифра-аналогового преобразователя, подключенного выходом к первому входу комнаратора, второй вход которого яв.-ляется

888! 4

10 входом устройства, а выход — выходом устройства, причем цифровые входы цифро-аналоговых преобразователей соединены с выходами счетчика,подключенного суммирующим входом к выходу первого элемента И, соединенного .ервым входом с выходом генератора импульсов, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью расширения области применения за счет формирования выходного сигнала в виде скважности импульсов, в устройство дополнительно введены дешифратор, триггер и второй элемент И, подключенный первым входом к выходу генератора импульсов, а выходом — к вычитающему входу счетчика, выходы которого сое4 Ф динены с входами дешифратора, подключенного выходами к установочным входам триггера, соединенного выходами со вторыми входами первого и второго элементов И соответственно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I. Авторское свидетельство СССР

Р 369579,кл. G 06 G 7!20, 1971.

2. Карпов P.Г., Карпов Н.P. Преобразование и математическая обработка широтно-импульсных сигналов, М., Машиностроение, 1977, с. 137, рис.98.

3. Авторское свидетельство СССР

У 369578, кл. G 06 G 7/20, 1971 (прототип).

И Заказ 10727 14 (Гираж 748 Подписное

«ВНЙИП

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,