Устройство для вычисления корня квадратного из разности квадратов двух величин

Сетоэ Советски к

Сецыалыстычесиык

Рвслублии

ОП ИСАЙ И Е

ИЗЬВРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

894734 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву(22) Заявлено И.0280 (21) 2881977/18-24 с присоединением заявки М(23) Прнорнтет()публиковане 30.1 2,8 1. бюллетень РР 48

Дата опубликования описания 30.12.81 (sI)M. Кл.

G 06 G 7/20

9вудвретаежый кееетет

CCCP ве лвлам кзебратеккВ н вткрыткВ (53) УДК 681. 335 (088. 8) (72) Авторы

- изобретения

Г.В. Голубев и S.S. Бронякин (7l ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ КОРНЯ КВАДРАТНОГО

ИЗ РАЗНОСТИ КВАДРАТОВ ДВУХ ВЕЛИЧИН

Изобретение относится к электрическим вычислительным устройствам н может быть использовано в аналоговых вычислител ьных машинах.

Известно устройство для вычисления квадратного корня, содержащее операционные усилителя, масатабные элементы, управляемые полевые транзисторы fig.

Данное устройство характеризуетте

„я низкой точностью работы.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для вычисления корня квадратного из разности квадратов двух величин, содержащее инвертор, первый и второй сумматоры, блок умножения и блок деления 12).

Известное устройство теряет устойчивость при малых значениях выходного напряжения и неработоспособно при отрицательном значении разности квадратов, что приводит к низкой точности работы устройства.

Цель изобретения " повышение точности работы, Поставленная цель достигается тем, что в устройство для вычисления корня квадратного из разности квадратов двух величин, содержащее инвертор, первый и второй сумматоры, блок умножения и блок деления, выход инвертора соединен с первым входом первого сумматора, выход второго сумматора подключен к первому входу блока умножения, введены первый, второй и третий квадраторы, схема сравнения, первый, второй и третий масштабные блоки, ключевой элемент и дополнительный инвертор, причем вход первого квадратора соединен с первым входом устройства и вторым входом блока умножения, выход которого подключен ко входу ключевого элемента, выход которого является выходом устройства, вход второго квадратора присоединен ко второму входу устройства, выходы первого и второго квадраторов подключены к соответствующим входам блока деления, выход которого соединен со входами третьего квадратора, второго . масштабного блока и первым входом схемы сравнения, выход третьего квад" ратора через первый масштабный блок подключен ко входу инвертора, выход второго масштабного блока через дополнительный инвертор соединен с первым входом второго сумматора, второй вход которого присоединен к выходу . первого сумматора, второй вход схемы сравнения подключен к третьему входу устройства и входу третьего масштабного блока, выход которого соединен со вторым входом первого сумматора, выход схемы сравнения присое" динен к управляющему входу ключевого элемента.

Функциональная схеме устройства для вычисления корня квадратного иэ разности квадратов двух величин иэоб" ражена на чертеже.

Устройство содержит первый и второй квадраторы 1 и 2, блок 3 деления, третий.квадратор 4, первый масштабный блок 5, инвертор 6, первый сумматор 7, второй масштабный блок 8, дополнительный инвертор 9, второй сумматор 10, схему 1! сравнения, третий масштабный блок 12, блок 13 умножения, ключевой элемент 14, первый 15, второй 16 и третий 17 входы и выход 18 устройства.

Устройство для вычисления корня квадратного из разности квадратов двух величин работает следующим образом.

С первого входа 15 одна величина

М поступает на первый квадратор 1, вторая величина Y со второго входа 16 поступает на второй квадратор 2.

В блоке 3 деления происходит деление квадрата первой величины на квадрат второй величины.

Сигнал с выхода блока 3 деления проходит последовательно через третий квадратор 4, первый масштабный блок

5 и инвертор б так, что на выходе инвертора 6 сигнал равен

-0,68 „ (1) ф

Одновременно сигнал с выхода блока 3 деления проходит через второй масштабный блок 8 и дополнительный инвертор 9, на выходе которого сигнал равен

-0,17 „ (2) 734

Сигнал с выхода инвертора 6 суммируется с сигналом с третьего масштабного блока !2 в первом сумматоре 7, на выходе которого сигнал равен ф

0,98-0,68 х (3 . На выходе второго сумматора 10 сигнал равен

0.98-0,68 — ä -Ою17 -„ (4)

Р Р

На выходе блока 13 умножения формируется сигнал, равный произведению первой входной величины и выходного сигнала второго сумматора 10, который соответствует корню квадратному из разности двух величин.

Сигнал с выхода блока 13 умножения. поступает на ключевой элемент 14, на управпяющий вход которого со схемы 11 сравнения поступает разность сигналов с выхода блока 3 деления и единичного сигнала с третьего вхо- ва 17. Если эта разность отрицательная, то ключевой элемент 14 замкнут, если же положительная или равна нулю, то элемент 14 разомкнут.

Предлагаемое устройство устойчиво работает во всем диапазоне входных величин, что повышает точность

его работы.

5

1о

15 го

Формула изобретения

Устройство для вычисления корня квадратного из разности квадратов двух величин, содержащее инвертор, первый и второй сумматоры, блок умножения и блок деления, выход инвертора соединен с первым входом первого сумматора, выход второго сумматора подключен к первому входу блока умножения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности работы, в него введены первый, вто" рой и третий квадраторы, схема сравнения, первый,. второй и третий масштабные блоки, ключевой элемент и дополнитепьный инвертор, причем вход первого квадратора соединен с первым входом устройства и вторым входом блока умножения, выход которого подключен ко входу ключевого элемента, выход которого является выходом устройства, вход второго квадратора присоединен ко второму входу устройства, выходы первого и второго квадраторов подключены к cooTветствующим входам блока деления, выход которого соедиИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании У 1484733, кл. G 4 0, опублик. 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

И 482760, кл. G Об С 7/20, 1974.

5 8947 4 б нен со входами третьего квадратора, масштабного блока, выход которого второго масштабного блока и первым соединен со вторым входом первого входом схем сравнения, выход треть- .сумматора, выход схемы сравнения приего квадратора через первый масштаб- соединен к управляющему входу ключевоный блок подключен ко входу инвертора, 5 го элемента. выход второго масштабного блока через дополнительный инвертор соединен с первым входом второго сумматора, второй вход которого присоединен к выходу первого сумматора, второй вход схемы сравнения подключен к третьему входу устройства. и входу третьего

Составитель О, Отраднов .Редактор Л. Пчелинская Техред И. Надь Корректор.С. Щомак е» (Заказ 11492/80 Тираж 748 Подпн снов

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 3f-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4