Делительное устройство

 

ДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее генератор запускающих сигналов , к которому подсоединены последовательно включенные первый генератор экспоненциально изменяющегося напряжения, первый элемент сравнения, другой вход которого является первым информационным входом устройства, и второй генератор экспоненциальгю изменяющегося напряжения, преобразователь импульсного сигнала в непрерывный, выход которого является выходом устройства, и второй элемент сравнения, один из входов которого является вторым информационным входом устройства, отличающееся тем, что, с целью повьшения быстродействия, устойчивости к внешним воздействиям и расширения класса решаемых.задач за счет вьшолненйя операций вычисления, оно содержит ключ и третий генератор экспоненциально изменяющегося напряжения, причем первый, второй и третий генераторы экспоненциально изменяющегося напряжения -вьтолнены в виде СВЧ-элементов, вход и выход третьего генератора экспоненциально изменяющегося напряжения подсоединеСП ны соответственно к генератору запускающих сигналов и к другому входу второго элемента сравнения, подключенного выходом к управляющему входу ключа, информационный вход и выход которого соединены соответственно с выходом второго генератора экспоненциально изменяющегося напряОд 4ik жения и входом преобразователя импульсного сигнала в непрерывный. 00 со

COOS СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„> iбазв

3 G 06 G 7/161

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТБУФ

° °

° °

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3540181/24-24 (22) 14. 01. 83 (46) 30.09.84. Бюл. У 36 (72) А.В. Бакуменко и А.А. Старченко (53) 681. 3(088.8) (56) 1. Вычислительная техника. Справочник под ред. Г. Хаски и Г.Корна.

И-Л., "Энергия", 1964, т.I, с. 174179.

2. Куликовский Л.Ф. и др. Автоматические измерительные приборы с устройствами для выполнения математических операций. И., "Энергия", 1970, с. 44-46, рис. 5-1 (прототип). (54)(57) gEJIHTEJIbHOE УСТРОЙСТВО, содержащее генератор запускающих сиг налов, к которому подсоединены последовательно включенные первый генератор экспоненциально изменяющегося напряжения, первый элемент сравнения, другой вход которого является первым информационным входом устройства, и второй генератор экспоненциально изменяющегося напряжения, преобразователь импульсного сигнала в непрерывный, выход которого является выходом устройства, и второй элемент сравнения, один из входов которого является вторым информационным входом устройства, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, устойчивости к внешним воздействиям и расширения класса решаемых, задач за счет выполнения операций вычисления, оно содержит ключ и третий генератор экспоненциально изменяющегося напряжения, причем первый, второй и третий генераторы экспоненциально изменяющегося напряжения выполнены в виде СВЧ-элементов, вход и выход третьего генератора экспоненциально изменяющегося напряжения подсоединены соответственно к генератору запускающих сигналов и к другому входу второго элемента сравнения, подключенного выходом к управляющему входу ключа, информационный вход и выход которого соединены соответственно с выходом второго генератора. экспоненциально изменяющегося напряжения и входом преобразователя импульсного сигнала в непрерывный.

40

1 11164

Изобретение относится к вычислительной технике и автоматике и может быть использовано при создании быстродействующих вычислительных устройств.

Известны делительные устройства логарифмического типа, содержащие функциональные преобразователи, операционные усилители и логические элементы 1 . !О

Недостатками таких делительных устройств являются невысокое быстродействие и чувствительность к внешним воздействиям.

Наиболее близким к предлагаемому является множительно-делительное устройство с применением времяимпульсной модуляции, содержащее соединенные между собой генератор запускающих импульсов, два генератора экспоненциально изменяющихся сигналов, элементы сравнения и преобразователь импульсного сигнала в непрерывный $2 1.

Недостатками этого устройства являются невысокое быстродействие, низкая устойчивость к внешним воздействиям и относительно узкий класс решаемых задач вследствие невозмож-! ности выполнения делительно-вычитаю30 щих операций.

Цель изобретения — повышение быстродействия, устойчивости к внешним воздействиям и расширение класса решаемых задач путем выполнения операций вычитания.

Поставленная цель достигается тем, что делительное устройство, содержащее генератор запускающих сигналов, к которому подсоединены последовательно включенные первый генератор экспоненциально изменяющегося напряжения, первый элемент сравнения, другой вход которого является первым информационным входом устройства, и второй генератор экспоненциально изменяющегося напряжения, преобразователь импульсного сигнала в непрерывный, выход которого является выходом устройства, и второй элемент сравнения, один 50 из входов которого является вторым информационным входом устройства, включает в себя ключ и третий генератор экспоненциально изменяющегося напряжения, причем первый, второй и третий55 генераторы экспоненциально изменяющегося напряжения выполнены в виде

ЧВЧ-элементов, вход и выход третьего

39 генератора экспоненциально изменяющегося напряжения подсоединены соответственно к генератору запускающих сигналов и к другому входу второго элемента сравнения, подключенного выходом к управляющему входу ключа, информационный вход и выход которо-. го соединены соответственно с выходом второго генератора экспоненциально изменяющегося напряжения и входом преобразователя импульсного сигнала в непрерывный.

На фиг. 1 приведена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — график реализации операции деления; на фиг. 3 — график реализации операции вычитания.

Устройства для реализации операции деления и вычитания имеют одинаковую структуру (фиг. 1) с одинаковыми связями между элементами, с той лишь разницей, что для деления необходимо использовать участки с экспоненциальной зависимостью переходного процесса СВЧ-элементов, а для вычитания — участки с линейной зависимостью их переходного процесса.

Устройство содержит генератор 1 запускающих сигналов, первый и третий генераторы 2 и 3 экспоненциально (линейно) изменяющегося напряжения, первый элемент 4 сравнения, второй генератор 5 экспоненциально (линейно) изменяющегося напряжения, второй элемент б сравнения, преобразователь 7 импульсного сигнала в непрерывный и ключ 8.

У

Элементы устройства связаны между собой следующим образом.

Генератор 1 связан с первым и третьим генераторами 2 и 3 непрерывными связями, а через элемент 4 сравнения, подключенный к входному сигналу Р„, с генератором 5, который, в свою очередь, подключен к преобразователю 7 через ключ 8, управляемый элементом 6 сравнения.

Ф

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении сигналы на выходе элементов 4 и 6 сравнения равны нулю.

На элемент 4 сравнения подается меньший входной сигнал Р„ (делитель), представляющий собой постоянный сигнал, а на элемент 6 сравнения — больший входной сигнал Р;, 3 11 (делимое), который также представляет собой постоянный сигнал.

Затем в генераторе 1 запускающих сигналов формируют сигнал, который включает генераторы (СВЧ-элементы) 2 и 3. На выходе этих генераторов появляются непрерывные нарастающие сигналы, имеющие экспоненциальную (для операции деления) или линейную (для операции вычитания) зависимость выходного напряжения (фиг. 2 и 3) . Сигнал с выходе генератора 2 поступает в элемент 4, где сравнивается с сигналом Р . В момент уравнивания мгновенного значения нарастающего сигнала генератора 2 с величиной Р элемент 4 сравнения запускает генератор 5, в котором начинают формировать непрерывно нарастающее напряжение °

16439 4

В момент уравнивания в элементе

6 сравнения мгновенного значения непрерывно нарастающего напряжения генератора 3 и величины Р„ происходит замыкание ключа 8, который пропускает мгновенный (импульсный) сигнал от генератора 5 к преобразователю 7, в котором происходит трансформация импульсного сигнала в непрерывный

10 с той же амплитудой, что и мгновенный сигнал. .Полученный таким образом результирующий информационный непрерывный сигнал соответствует либо частному от деления (используются генераторы с экспоненциальным переходным процессом), либо разности (линейный переходный цроцесс) исходных информационных сигналов, что определяет технико-экономическую эффективность устройства.

Фиг /

1116439

1116439 ра

Составитель А. Маслов . Редактор Л. Алексеенко Техред T. Дубиичак Корректор М. Иаксимишинец

Закаэ 6931/39 Тираж 698 Подписное

ВНИИПЙ Государственного. комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

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