Элемент с управляемой проводимостью

 

ЭЛЕШНТ С УПРАВЛЯЕМСЙ ПРОВОДдаЮСТЬЮ, содержащий соединен1ше последовательно первьб ключ и первый масштабн резистор, соедашен ные последовательно второй ключ и второй масштабный резистор, первый вывод второго ключа является первой сигнальной шиной элемента, второй вывод первого мдсштабного резистора является второй сигнальной шиной элемента , третий ключ, управлянщий вход второго ключа является входом первого сигнала-сомножителя, управляющий вход первого ключа является входом второго сигнала-сомножителя, отличающийся тем, что, с целью повьшюния точности работы, в него введены первь и второй сглаживанщие конденсаторы, первый и второй пов торит ели напряже иия, элемеят НЕ, причем второй вывод первого масвггабного резистора подключен к первой обкладке первого сглаживающего конденсатора и к входу первого повторителя напряжения, выход которого соединен с первым выводом третьего ключа , второй вывод второго масштабного резистора подключен к первой обкладСО ке второго сглажив1а вщего конденсатора и к входу второго повторителя напряжения « выход которого соединен с первым выводом первого ключа, вторые обкладки первого и второго сглаживающих конденсаторов подключены к шине нулевого потенциала, управляющий О1 вход второго KJna4a соедииен с входом элемента BE, выход которого соединен с управлякщим входом третьего со ключа, второй вывод которого подключен к первому вьшоду второго мае- . штабного резистора.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУЬЛИН

4р!) 6 Об 6 7/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

А0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ .

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHONIV СВИДЕТЕЛЬСТВМ

I г (21) 3669054/24-24 (22) 05. 12.83 (46) 23.04.85. Бюл. Р 15 (72) И.В.Герасимов (71) Ленинградский ордена Ленина электротехнический институт им.В.И.Ульянова (Ленина) (53) 681.335(088.8) (56) 1. Смолов В.Б. и др. Гибридные вычислительные устройства с дискрет- но управляемьва параметрамн. Л., "Машиностроение", 1977, е. 40-41, рис.3-2.

2. Смолов В.В. и др. Аналого-цифровые и цифроаналоговые нелинейные вычислительные устройства. Л., "Энергия", 1974, с. 68-69, рис. 3-8 (прототип) (54) (57) ЭЛЕИЕНТ С f1

ПРОВОДИМОСТЬЮ, содержащий соединенные последовательно первый ключ и первый масштабньй резистор, соединенные последовательно второй ключ и второй масштабный резистор, первый вывод:второго ключа является первой сигнальной шиной элемента, второй вывод первого масштабного резистора является второй сигнальной шиной элемента, третий ключ, управляющий вход

„„Я0„„1151993 А второго ключа является входом первого сигнала-сомножителя, управляющий вход первого ключа является входом второго сигнала-сомножителя, о т л и ч а ю щ н и с я тем что с целью повышения точности работы, в него введены первый и второй сглаживающие конденсаторы, первый и второй повторители напряжения, элемент НЕ, причем второй вывод первого масштабного резистора подключен к первой обкладке первого сглаживакщего конденсатора и к входу первого повторителя напряжения, выход которого соединен с первым выводом третьего ключа, второй вывод второго масштабного резистора подключен к первой обкладке второго сглаживающего конденсатора и к входу второго повторителя напряжения выход которого соединен с первым выводом первого ключа, вторые обкладки первого и второго сглаживающих конденсаторов подключены к шине нулевого потенциала, управляющий вход второго ключа соединен с входом элемента НЕ, выход которого соединен с управлякщим входом третьего ключа, второй вывод которого подключен к первому выводу второго мас.штабного резистора.

11519

Изобретение относится к вычислительным устройствам и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах, Известен элемент с управляемой проводимостью, содержащий набор параллельно включенных цепей, каждая из которых состоит из последовательно соединенных ключа и масштабного резистора, счетчик (13.

f0

Недостатком данного устройства яв" ляется его сложность.

Наиболее близким к предложенному является устройство с управляемой проводимостью, содержащее соединен.15 ные последовательно первый ключ, первый масштабный резистор, второй ключ, третий ключ, второй масштабный резистор, четвертый клюй, пятый ключ, третий масштабный резистор, шестой ключ, первый вывод первого ключа является первой сигнальной шиной, второй вывод шестого ключа является второй сигнальной шиной, управлякщие входы первого, третьего и пятого ключей являются соответственно первым, вторым и третьим входами сигналов-сомножителей f23.

Недостатком известного устройства является низкая точность его работы. 30

Целью изобретения является повышение точности работы устройства.

Цель достигается тем, что в элемент с управляемой проводимостью, содержащей соединенные последовательно 35 первый ключ и первый масштабный резистор, соединенные последовательно второй ключ и второй масштабный резистор, первый вывод второго ключа является первой сигнальной шиной эле-40 мента, второй вывод первого масштабного резистора является второй сигнальной шиной элемента, третий ключ, управляющий вход второго ключа является входом первого сигнала-сомножи- 45 теля, управляющий вход первого ключа является входом второго сигнала-сомножителя, введены первый и второй сглаживающие конденсаторы, первый и второй повторители напряжения, эле- 50 мент НЕ, причем второй вывод первого масштабного резистора подключен к первой обкладке первого сглаживающего конденсатора и к входу первого пбвто- . рителя напряжения, выход которого со-5S единен с первым выводом третьего ключа второй вывод второго масштабного резистора подключен к первой обкладке

93 2 второго сглаживающего конденсатора и к входу второго повторителя напряжения выход которого соединен с перУ вым выводом первого ключа, вторые обкладки первого и второго сглаживающих конденсаторов подключены к шине нулевого потенциала, управляющий вход второго ключа соединен с входом элемента НЕ, выход которого соединен с управляющим входом третьего ключа, второй вывод которого подключен к первому выводу второго масштабного резистора.

На чертеже изображена функциональная схема предложенного элемента с управляемой проводимостью.

На схеме обозначены первый масштабный резистор 1, первый ключ 2, второй масштабный резистор 3, второй ключ 4, первыи н второй сглаживающие конденсаторы 5 и 6, первый и второй повторители 7 и 8 напряжения, элемент НЕ 9, третий ключ 10, шина

11 нулевого потенциала, первая и вторая сигнальные шийы 12 и 13, входы первого и второго сигналов-сомножителей 14 и 15.

Элемент с управляемой проводимостью работает следующим образом.

Первый масштабный резистор 1 и первый ключ 2 образуют первый им" пульсно-управляемый резистор. Второй масштабный резистор 3 и второй ключ

4 образуют второй импульсно-управляемый резистор.

С входов 14 и 15 поступают первый и второй сигналы-сомножители в виде широтно-импульсных сигналов, которые управляют средними значениями проводимостей первого и второго импульсно"управляемых резисторов по линейному закону. Первый и второй сглаживающие конденсаторы 5 и 6 имеют достаточно большую емкость, обеспечивая подавление высших гармоник, возникающих при коммутации первого, второго и третьего ключей 2, 4 и 10 соответственно.

Благодаря этому импульсно-управляеьые резисторы оказываются развязанными па переменному току, что позволяет в установившемся режиме рассматривать только средние значения их проводимостей и пренебречь пульсациями напряжения на первом и втором сглаживакщих конденсаторах 5 и

6. Первый сглаживакщий конденсатор

5 обеспечивает развязку по перемен1151993

U,=(U;u„) e„+U,, (5) (2) С 1 2 =И,е, (6) 25

Составитель 0.0траднов

Редактор Л.Гратилло Техред И.Кузьма

Корректор В.Бутяга

) Заказ 2326/39 Тираж 710 Подписное

ВНЯЛИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент" ° r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4 ному току элемента в целом и внешне по отношению к первой сигнальной шине 12, второй сглаживакиций конденсатор 6 — развязку первого и второго импульсно-управляемых резисторов.

Значение проводимости элемента и 1 «П в (1)

2 1 где 3 — ток, поступаииций во внешнюю цепь со стороны первой сигнальной шины 12;

U Я вЂ” средние значения напряжений

1 2 на первой и второй сигнальах 12 и 13. ных шин .Среднее значение тока (1) в предположении, что коэффициент передачи второго повторителя 8 напряжения равен единице, равно где U - среднее значение напряжения на втором сглаживающем конденсаторе 6;

G — проводимость первого масштабного резистора — относительная продолжительность сигнала с входа 15.

Среднее значение напряжения на втором сглаживающем конденсаторе 6 можно найти исходя из равенства приращения его заряда при заряде и разряде. Положив равным единице коэффициент передачи первого повторителя 7 напряжения, найдем

bQaaP=(U2 Uc) G (3) где G — проводимость второго масштабного резистора 3; — длительность импульсов с входа 14, Т вЂ” период повторения импульсов.

С учетом указанного где 0„ — относительная продолжительность сигнала с входа 14.

Согласно (1) и с учетом (2) и (5) получим

Из равенства (6) следует, что проводимость элемента управляется по множительному закону.

Предложенный элемент с управляемой проводимостью по сравнению с известным обладает более высокой точностью работы.