Электронное множительное звено

Класс 424, 4

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

А. A. Фельдбаум и А. Л. Абрукин

ЭЛЕКТРОННОЕ МНОЖИТЕЛЬНОЕ ЗВЕНО

Заявлено 2 января 1950 г, за ¹ 2333/409818 в Гоетехннку СССР

Опубликовано в «Ью.".летене изобретений» . и 12 за )954 г.

Предметом изобретения является у совершенствование электронного множительного звена, применяемого в счетно-решающих устройствах.

Известны электронные множительные звенья для перемно>кения двух сомножителей, представленных в виде изменяющихся напря>кений, основанные на принципе преобразования одного сомножителя в длительность выходных импульсов и другого — в высоту нанря>кения этих импульсов так, что площадь графика импульсов пропорциональна произведению этих сомно>кителей; звено имеет электронный ключ, с которого снимают выходные импульсы; на ключ подают переменное нанря>кение одного сомножителя, преобразуемое в высоту напряжения выходных импульсов; ключ управляется посредством генератора пилообразного напряжения, с которым сравнивают второе переменное напряжение второго сомножителя, преобразуемое в длительность выходных импульсов.

Подобного рода электронные множительные звенья не обладают достаточной точностью работы из-за отсутствия автоматического поддержания точности преобразовяния длительности выходных импульсов вне зависимости от изменения формы пилообразного напря>кения для преобразования этих импульсов.

B предлагаемом электронном множительном звене отмеченный недостаток устранен тем, что, с целью автоматического поддержания точности преобразования переменного напряжения одного сомножителя в длительность выходных импульсов вне зависимости от формы пилообразного напряжения путем изменения крутизны пилообразных напря>кений в связи с изменением преобразуемого переменного напряжения, последнее после преобразования его

B длительность выходных импульсов вновь преобразуют в постоянное среднее напря>кение, подаваемое на вход генератора пилообразных напряжений. Для этого он соединен по замкнутому контуру через фильтр, ограничитель с триггером, управляющим электронным клю чом. № 99639

С целью осуществления связи в блоке только по переменной составляющей, в цепь связи между генератором пилообразных напряжений с триггером введен конденсатор.

Для преобразования второго сомножителя в высоту напряжения импульсов в множительном звене применен электронный ключ с двумя двойными триодами, в котором один сомножитель, превращенный в длительность импульсов, подается на сетки обоих триодов, а второй сомно>китель — на мостовую схему, две точки которой через аноды триодов периодически закорачиваются на землю. На фиг. 1 изображена блок-схема описываемого электронного множительного звена; на фиг.

2 — графики пилообразных напряксн1ш и прямоугольных импульсов на выходе триггера; на фиг. 3— элсктричсская схема множительного звена.

Описывасмое электронное множительное звено представляет собой пострсенньш по замкнутому контуру блок, составленный из последовательно соединенных: фильтра 1, ограни и1теля 2, триггера 8 и генератора 4 пилообразных напря>кепнй, предназначенного для преобразования вс шчины переменного напряжения одного из coмножителей в длительность импульса и присоединенного к триггеру 8 электронного кл о1>1 д, на Вход которого подастся переменное напря>кение, соотвстствукщсе вели инне второго сомножителя, а с выхода снима:OT импу;и.сы, по напряжению и длительности соответству;ощие произведению этих сомножителей.

Электронное множительное звено

Осуществляет псремпо>кение двух соыно>кителей по форlI I ле: > ::с ° х1 ° х2, где с является постоянной величиной, переменные сомно>кители х, и

;;. гредставлены в виде подаваемых извне входных папря>кений, а их произведение д представлено в виде снимаемого с выхода этого звена импульса, площадь графика которого соответствует произведению сомио>кителей х, на х .

Один из переменных сомножителей х1 преобразуется в этом звене в длительность импульса, а другой сомножитель х> преобразуется в высоту напряжения этого импульса.

Площадь графика этого импульса пропорциональна произведению обеих этих величин. Среднее значение импульсного напря>кения будет так>ке пропорционально произведению

ВСЛИЧИН Л1 И Л .

На вход блока для преобразования сомножителя л1, представленного в виде переменного напряжения, последнее подается в точке 6. Это напря>кение сравнивается с на 1ряжением на выходе фильтра J. Разссть этих величин подается на вход генератора 4 пилообразных напряжений. Изменение этого напри>кения на его входе вызывает изменен1е крутизны фронта генерируемых пилообразных напря>кений, подаваемых на триггер 8, вызывая его переключение из одного положения в другое.

Бремя, в течение которого триггср

I. аходится В ОднОм Н3 своих псложсI1H1I, 3 ависит OT IC|>$ TH3Hbl

1 азного напряжения. Изменение этой крутизны, ввиду ограниченного иапазсна изменения напряжения па аноде лампы генератора пилообразного напряжения, вызывает подрезание формы пилы, как это изобра>кено на фиг. 2 на графиках б, 3 и д. Генератор 4 пилообразных напря>кений не имеет постоянной ела гающей на выходе, так как на его выходе установлен конденсатор, чем осуществляется связь только по переменной составляющей.

1 огда пилообразное напряжение, генерируемое с периодом колебаний

Т, перейдя через нулевую линию О, станет равным иапря>кению отпускания триггера U,, (график а), триггер перекидывается в псрвсна. альное положение, вследствие чего напряжение на выходе триггера U„,„,., будет иметь прямоугольную форму (график 6).

П11и x Bc, 1ичении I<8) TII3Hbl HH 1000разного напряжения (график в) время I для дости>кения этим иапря¹ 99639 экением значения U„, äëÿ отпускания триггера уменьшится, вызывая соответственное изменение длитель>ности импульса, а также и напряжение на выходе фильтра 1. Это изме>нение имеет знак, противополож.ный знаку изменения величины хь вследствие чего эта схема работает по компенсационному методу, согласно которому опредсленнон величине Х1 соответствует определенная длительность имп1 тьса, снимаемого с анодов ламп триггера. Период имг1ульса определяется периодом Т колебаний генератора пилообразных и м пул ьсов.

Блок для преобразования величины сомножителя х в длительность импульса обеспечивает точность греобразования вне зависимости от формы напря>кения генерируемых

-пилообразных и.,1пул1 сов. Это достигается тем, что величина х1 после преобразования ее в длительность и япульса вновь преобразуется в постоянное напря>кение U„, на емкости С2, которое подается на вход генератора пилообразных папря>кеннй в виде разности двух напряженийх1и Uqð

Если величина х1 преобразована в длительность импу;и.са неточно, то разность х1 и U,р не равна ну7Ео, что вызывает изменение формы пилообразных напря>кений до тех пор, пока U,ð пе будет примерно соответствовать величине хь что обеспечивает точное преобразование последнего.

Преооразование величины второго сомножителя х2 В высоту напряжения вырабатываемого импульса производится с помощью электронного ключа 5, управляемого им-."óc1üñ2ìè триггера, который запирает и отпирает ключ. Время запирания ключа определяется длительностью импульса триггера, т. е. веЛИЧИН01; Х1, Когда кл1оч заперт, все напря>кегие х2, подавае:яое 112 его вход, 11роходит на выход ключа. На выходе ключа импульсы напря>кения имеют прямоугольную форму, по величине напряжения соответствующие значению х> и длительностью равные

t . Среднее значение площади графика этого импульса пропорционально пронзведснию величины х1

Х2.

Генератор пилообразных напряжений собран по обычной схеме на пентоде Л1 и триоде Л (фиг. 3). На противодинатронную сетку пентода ?1 в начальный момент периода подают отр1щатсльный управляющий

l! М ПУЛЬС, 32ПНРаю1ЦИИ ЭТУ IBÚIÃУ.

Пилообразное напряжение генератора подастся на сетку триодов симметричного триггера через конденсатор С,.

Триод J7„ ооразует ограничительный каскад, к выходу которого присоединен фильтр, состоящий из сопротивле11ия й1 и конденсатора С,.

Для пособразования второго со,",шожителя х> в высоту напря>кения вь1 рабатывасмых нмн lъсов Б множительном звене применены два одинаковых электронных к.поча, один нз которы.: включает в себя диод

Л4 и двоиноll триод Лд 2 второн диод Л„- и двойной триод ;. Сомножитель хl, превращенный в длительность импульсов, подастся на сетки обоих триодов . 7.- и Л,, а второй сомножитсль х-, — на мостовую схему, две точки 7 II 8 которых через аноды этих триодов периодически закорачиваются на землю.

Коммутирующее нагря>кение снимается с разных анодов двойного триода Л8 триггера н подастся на сетки ламп ключей.

3,иоды Л.1 и Лц предназначены для пропускания на сетки ламп ключей лишь отрицательных пм1I) Ibc0B. Так Ii21 напряжение сетки,7211ï ключей годается с разных анодов триггера, то, когда двойной триод Л.; проводит напря>кение, друго11 триод Л заперт.

В момент, когда двойной триод

Л„- проводит, точка 7 моста, прнсоедгн1енная к согротнвлсниям R н R „ сказывается присоединенной к зем1с через сравнительно малое сопротивле Ие, ÎÎразуcìîå сопротивлением лампы и сопротивлениями Л. и № 99639

14 или R6, соединенными параллельно.

Точка 7 оказывается соединенной с землей и напряжение, равное половине величины х, снимаемое с сопротивления R7, не поступает на выход.

При подаче на сетки двойного триода Л; отрицательного импульса эта лампа запирается, точка 7 отсоединяется от земли и все напря>кение, равное половине величины х>, поступает на выход. Двойной триод ,7-, работает аналогично, но вместо

coIIPoTHB IeHIfÉ R2, R3, R4, R, R6, R, на схеме обозначены сопротивления

R8 Ro о1о Rii RI2 H 7 з, а точка 7 заменена точко" 8. С сопротивления

R z снимают напряжение, соответствующее значению половины величины х2.

Если величина х,- -О, то время

tI =;, и напряжение на выходе равно нулю, так как напряжение прямоугольной формы на выходе двойных триодов Л5 и Л7 (в точках 7 и 8) равны между собой по амплитуде и длительности.

При величине х О время вследствие чего на выходе появится напря>кение, соответствующее по сгоей величине и длительности значению произведения сомножителей х> на х2.

Предмет изооретения

1. Электронное множительное звено для перемножения двух изменяк;щихся сомножителей, представленных в виде переменных напря>кений, одно из которых преобразуют в длительность выходных импульсов, а второе — в высоту напряжения этих импульсов, площадь графика которых пропорциональна произведению сомножителей, с применением дающего выходные импульсы электронного ключа, на которой подают переменное напряжение одного сомножителя, преобразуемое. в высоту напряжения выходных импульсов, и который управляется посредством генератора пилообразного напряжения, с которым сравнивают второе переменное напряжение другого сомно>кителя, преобразуемое в длительность выходных импульсов, отличающе еся тем,. по, с целью автоматического поддержания точности преобразования переменного напряжения одного сомножителя в длительность выходных импульсов вне зависимости от формы пилообразного напряжения путем изменения крутизны пилообразных напряжений в связи с изменением преобразуемого переменного напряжения, последнее после преобразования его в длительность выходных импульсов вновь преобразуют в постоянное среднее напряжение, подаваемое на вход генератора пилообразных напряжений, для чего он соединен по замкнутому контуру через фильтр и ограничитель с тригг-с ром, управляющим электронным ключом.

2. Форма выполнения множительного звена по п. 1, отличаюшая с я тем, что, с целью осуществления связи только по переменной составляющей, в цепь между генератором пилообразных напря>кений и триггером введен конденсатор.

3. Форма выполнения мно>китеlhкого звена Ilo п. 1, о т л и ч а ю ш, а яс я тем, что в электронном ключе применены два двойных триода, на сетки которых подают один сомножитель, превращенный в длительность импульсов, а второй сомножитель в виде переменного напряжения подают на мостовую схему, две точки которой через аноды этих, триодов периодические закорачива-ются на землю. № 99639

¹ 99б39 фиг. 2 г гр а с.гл ! г

Сргг, г ргггггрр игр с ! ! г

2 ггр ггг. р

«гг с с7%

Фиг. 3

Я0

0m генератора отрицательных ирслильеоа г-ЯР л —,а о

Отв. редактор П. Ю. Мазуренко

Стандартгпз. Поди, к печ. 13 !11-1057 г, Объем 0,375 п, а. Tnpaæ 600. Цена 75 коп г. Петрозаводск, типография им, Анохина, зак. 481