Аналоговое делительное устройство

 

АНАЛОГОВОЕ ДЕЛИТЕЛЬНо УСТРОЙСТВО , содержащее соединенные последовательно ключ,, первый интегра-,. тор, блдк сравнения, триггер, выход которого подключен к. управлякяцему входу ключа, генератор тактовых импульсов , выход которого соединен с вторым входом триггера, второй интегратор , выход которого является выходом устройства, сигнальный вход ключа является входом напряженияделителя , второй вход блока сравнения является входом напряжения-делимого , отли чающее ся тем, что, с целью повышения точности работы, в него введен дополнительный ключ, сигнальный вход которого является входом опорного напряжения устройства, к входу вторОгчэ интегратора подключен выход дополнительного ключа, управляющий вход которого со- 5g единен с выходом триггера. (/)

СОЮЗ СОВЕТСНИЬ

СОЦИАЛИСТИЧЕСН ИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) 3(5)) 6 06 G 7/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ГК) ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ (21 ) 2965609/18-24 (22) 28. 11,80 (46 ) 23. 10. 83. Бюл. Р 39 (72) В.Б.ибрагимов (71) Центр методологии изобретатель-. ства (53) 681. 335 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 344456, кл. G 06 G 7/16, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

М 557380, кл, G 06 G 7/16, 1976 (прототип). (543(57) АНАЛОГОВОЕ ДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее соединенные последовательно ключ,.первый интегра-,. тор, блбк сравнения, триггер, выход которого подключен к. управляющему входу ключа, генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с вторым входом триггера, второй ин- тегратор, выход которого является выходом устройства, сигнальный вход ключа является входом напряженияделителя, второй вход блока сравнения является входом напряжения-делимого, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности работы, в Него введен дополнительный ключ, сигнальный вход которого является входом опорного напряжения устройства, к входу второго интегратора подключен выход дополнительного, ключа, управляющий вход которого со- @ единен с выходом триггера.

10 49926 устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, триггер 2, ключ

3, первый интегратор 4, блок 5 сравнения, дополнительный ключ б, второй интегратор 7, вход 8 напряжения-делителя, вход 9 напряжения-делимого, вход 10 опорного напряжения, выход

11 устройства.

Аналоговое делительное устройство работает следующим образом.

До прихода тактового импульса с генератора 1 тактовых импульсов триггер 2 находится в положении "0", при котором на его выходе присутствует потенциал, соответствующий уровню логической единицы. При этом ключ

3 и дополнительный ключ б замкнуты.

Поэтому в исходный момент времени выходное напряжение первого интегратора 4 равно напряжению-делителю, а выходное напряжение второго интегратора 7 равно опорному напряжению.

В момент прихода тактового импульса триггер 2 перебрасывается в положение "1", ключ 3 и дополнительный ключ 6 размыкаются, и на выходах первого и второго интеграторов 4 и 7 напряжения убывают по экспоненциальному закону. Синхронность начала разряда первого и второго интегратора 4 и 7 обеспечивается идентичностью параметров ключа 3 и дополнительного ключа 6.

Выходные напряжения первого и второго интеграторов 4 и 7 изменяются во времени, как

U = U 1

1

ltd

07 (2) где U4 - напряжение-делитель;

E — опорчое напряжение; л — постоянные времени первого ь > Я и второ ro и н те граторов 4 и 7 .

В момент времени, когда выходное напряжение первого интегратора 4 сравняется с напряжением-делимым, блок 5 сравнения формирует импульс, который возвращает триггер 2 в исходIt ЭФ ное положение „соответствующее 0

При этом момент времени от начала разряда первого и второго интеграторов 4 и 7 до момента срабатывания 1лока 5 сравнения равен

i ln (3)

Uq

n n n где с= л=

U - напряжение-делимое.

В момент срабатывания блока 5 сравнения выходное напряжение второго интегратора 7 равно ь1

Uy(ty ) = E° l = 11вых) (4) где t - момент времени, соответствующий срабатыванию блока 5 сравнения;

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

Известно аналоговое делительное устройство, содержащее генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к одному иэ входов первого триггера, соединенные последовательно первый интегратор и первый блок сравнения, второй интегратор, выход ® которого подключен к входу второго блока сравнения $1) .

Однако это устройство характеризуется низкой точностью работы.

Наиболее близким к изобретению яв-15 ляется аналоговое делительное устройство, содержащее генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к одному из входов первого триггера, выход которого соединен с управляю - 20 щим входом ключа, сигнальный вход которого является входом подключения делителя, выход ключа соединен с входом первого интегратора, выход которого подключен к первому входу 25 блока сравнения, второй вход которого является входом напряжения-делимого, выход блока сравнения соединен с вторым входом первого триггера, выход генератора тактовых импульсов под30 ключен к первому входу второго триггера, второй вход которого соединен с вторым входом первого триггера, выход второго триггера подключен к входу второго интегратора, вход которого является выходом устройства )2) . ! (Недостатком известного устройства является низкая точность, обусловленная несинхронностью запуска первого и второго интеграторов. 40

4ель изобретения — повышение точности работы.

Поставленная цель достигается тем, что в аналоговое делительное устройство, содержащее соединенные 45 последовательно ключ, первый интеГратор, блок сравнения, триггер, выход которого подключен к управляющему вхбду ключа,,генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с вторым входом триггера, второй интегратор, выход которого является выходом устройства, сигнальный вход ключа является входом напряженияделителя, второй вход блока .сравнения является входом напряжения-делимого, введен дополнительный ключ, сигнальный вход которого является входом опорного напряжения устройства, к входу второго интегратора подключен выход дополнительного ключа,40 управляющий вход которого соединен с выходом триггера.

На чертеже изображена функциональная схема аналогового делительного устройства, 1049926

Из выражения (6) следует, что кроме операции деления предлагаемое аналоговое делительное устройство в принципе может выполнять и множительно-делительную операцию, По сравнению с известным устройством, предлагаемое аналоговое делительное устройство характеризуется более высокой точностью работы вследствие синхронного начала. разряда пер»»» вого и второго интеграторов 4 и 7. ц ц» -. напряжение на выходе 11.

Поэтому

ht » ln и Е

Ц вы» (s) Сравнивая выражения (3) и (5) получим

0д

"Вы» U (6) Заказ 8428/47 . Тираж 706 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и .открытий

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

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

Составитель О. Отраднов

Редактор О. Бугир Техред А.Бабинец Корректор Г. Решетник