Делительное устройство

 

ДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее соединенные последовательно первый ключ и интегратор, второй ключ, инвертор, масштабный усилитель , первый компаратор, вход первого ключа является входом сигналаделителя , обличающееся тем, что, с целью повышени точности работы, в него введены генератор прямоугольных импульсов, второй компаратор , сумлатор по модулю два, третий ключ и дифференцирующие блоки, причем выход интегратора подключен ко входу масштабного усилителя, выход которого через первый дифференцирующий блок соединен с первыми входами первого и второго компараторов , выходы которых подключены к соответствующим входам сумматора по модулю два, выход которого является выходом устройства, вход второго ключа соединен со входом третьего ключа и является входом сигнала-делимого , выход второго ключа через второй дифференцирукнццр блок соединен со вторым входом первого компара8 тораТвыход третьего ключа через третий . .дифференцирующий блок соедиСО нен со вторым входом второго компаратора , выход генератора прямоугольных импульсов подключен к управляющим входам первого и второго ключей, а через инвертор соединен с. управляю-5 щим, входом третьего ключа.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГВБЛИН

„„SU„„l 012277 .А

3(59 6. 06 6 7 161

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

М% ФЛФ «7 Фйя

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГПФ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3367228/18-24 (22) 23.1Д.81 (46) 15.04 ° 83. Бюл. 9 14 (72) Л.Д. Шевченко (71) Физико-механический институт им. Г.В. Карпенко (53) 681.335(088.8) (56) 1. Жилинскас Р.-П.П. Измерители отнснаения и их применение в радиоиэмерительной технике.. "М., "Советское радио", 1975, с.68-69, рис.3, 18.

2 . ".Jeurnai of еlectroniс епдiпеег i ng" 1977, 9121 р. 28-29, f i g 2 (прототип). (54)(57) ДЕЛИТЕЛЬИОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее соединенные последовательно первый ключ и интегратор, второй .ключ, инвертор, масштабный усилитель, первый компаратор, вход первого ключа является входом, сигналаделителя, о z л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности работы, в него введены генератор. прямоугольных импульсов, второй компаратор, сумматор по модулю два, третий ключ и дифференцирующие блоки, причем выход интегратора подключен ко входу масштабного усилителя, выход которого через первый дифференцирующнй блок соединен с первыми входами первого и второго компараторов, выходы которых подключены к соответствующим входам сумматора по модулю два, выход которого .является выходом устройства, вход второго ключа соединен со входом третьего ключа и является входом сигнала-делимого, выход второго ключа через второй дифференцирующий блок соединен со вторым входом первого компаратора, выход третьего ключа через тре- 3 тий:дифференцнрующий блок соединен со вторым входом второго компаратора, выход генератора прямоугольных импульсов подключен к управляющим входам первого и второго ключей, а через инвертор соединен с. управляюt Ъ.. щнм, входом третьего ключа.

1012277

u,)0, 0„0, О"„< 0

13<0

0>.1 0

0 % 0

027 0

0 <О.

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

Известно делительное устройство, содержащее интегратор, компаратор, 5 ген ера тор прямоуголь ных импульсов р ключ t 1).

Однако известное устройство имеет низкую точность работы.

Наиболее близким к предложенному 10 является делительное устройство, содержащее интегратор, ключи, инвертор, компаратор, масштабный усилитель (2).

Недостатком этого устройства 15 является сравнительно малая точность работы, обусловленная нелинейностью и нестабильностью интегратора.

Цель изобретения — повышение точности работы. 20

С этой целью в делительное устройство, содержащее соединенные последовательно первый ключ и интегратор, второй ключ, инвертор, масштабный усилитель, первый компаратор, 25 вход первого ключа является входом сигнала-делителя, введены генератор прямоугольных импульсов, второй компаратор, сумматор по модулю два, третий ключ и дифференцирующие блоки, причем выход интегратора подключен ко входу масштабного усилителя, выход которого через первый

Яифференцирующий блок соединен с первыми входами первого и второго компараторов, выходы которых подключены к соответствующим входам сумматора по модулю два, выход которого является выходом устройства, вход„ второго ключа соединен оо входом третьего ключа и является входом сигнала-делимого, выход второго ключа через второй дифференцирующий блок соединен со вторым входом первого компаратора, выход третьего ключа через третий дифференцирующий 45 блок соединен со вторым входом второго компаратора, выход генератора прямоугольных:импульсов подключен к управляющим входам первого и второго ключей, а через инвертор сое- 50 динен с управляющим входом третьего ключа.

На фиг.1 изображена функциональная схема предложенного делительного устройства, на фиг.2 — временные диаграммы его работы. устройство включает генератор 1 прямоугольных импульсов, инвертор

2, первый, второй и третий ключи 60

3,4 ио5, интегратор 6, первый, второй и третий дифференцирующие блоки

7,8 и 9, масштабный усилитель 10, первый и второй компараторы 11 и 12, сумматор .по модулю два 13, вход сигнала-делителя 14, вход сигналаделимого 15, выход 16.

Делительное устройство работает следующим образом.

Напряжение сигнала-делителя поступает на первый ключ 3, который, управляется от генератора 1 прямоугольных импульсов. С выхода первого ключа 3 снимаются прямоугольные импульсы (фиг.2,(1 ), амплитуда которых соответствует уровню напряжения сигнала-делителя.

Одновременно на второй и третий ключи 4 и 5 поступает напряжение сигнала-делимого, причем второй ключ 4 управляется от генератора 1 прямоугольных импульсов непосредственно, а третий ключ 5 — через инвертор 2. С выходов второго и третьего ключей 4 и 5 снимаются прямоугольные импульсы (фиг.2,04,0 ) амплитуда которых соответствует уровню напряжения сигнала-делимого.

В результате прохождения прямоугольных импульсов с выхода первого ключа 3 через интегратор 6 формируется напряжение, изменяющееся во времени по экспоненциальному закону (Ф г ° 2-Р> О 4, 0 )

Прямоуголь ные импульсы с выхода второго ключа 4 поступают на второй дифференцирующий блок 8, а с выхода третьего ключа 5 — на третий дифференцирующий блок 9. На выходах второго и третьего дифференцирую . щих блоков 8 и 9 формируются напряжения производные от прямоугольных импульсов (фиг. 2e Æ, 08,0g). С выхода интегратора 6 череэ масштабный усилитель 10 напряжение подается на первый дифференцирующий блок 7, на выходе которого (при равенстве постоянных времени всех дифференцирующих блоков ) формируется соответствующее напряжение (фиг. 2О., 07).

При работе возможны четыре состояния напряжений сигнала-делителя Ц и сигнала-делимого 0

Характер преобразований сигналов при этих случаях изображен на фиг.2 по столбцам диаграмм сигналов. С выходов первого и второго дифференцирующих блоков 7 и 8 сигналы (фиг. 2 h, ()7 (1 ) поступают на первый компара7 тор 1, а с выходов первого и третьего дифференцирующих блоков 7 и 9 сигналы (фиг. 2Л, О Qg) поступают на второй компаратор 12. На выходах первого и второго компараторов

11 и 12 формируются импульсные сигналы (фиг.2к, U«, м, О д). Импульсные сигналы поступают на входы сумматора по модулю два 13, на ныходе которого формируется периодический импульсный сигнал, частота которого вдвое выше частоты генератора 1 прямоугольных импульсов. 5

Длительность импульсов определяется из выражения

Ие т е тот кu„2где K — коэффициент масштабного усилителя 10;

Π— напряжение сигнала-делителя — напряжение сигнала-делимого, постоянная времени дифференцирующих блоков;

Т вЂ” период следования импульсов генератора 1.

По сравнению с устройством-прототипом предложенное делительное устройство обладает более высокой точностью работы, т.е. результат преобразования не зависит от параметров интегратора 6.

103 2277 фие.2

Составитель О. Отраднов

Редактор М. Келемеш Техред А. Бабинец Корректор A. Ильин

Заказ 2767/61 Тираж 704 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K-35, Раушская наб., д. 4/5

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