Четырехквадрантное делительное устройство

 

ЧЕТЫРЕХКВАДРАНТНОЕ ДЕЛИТЕЛЬ .НОЕ УСТРОЙСТВО по авт. св. №,780015, отличающееся тем, что,, с целью повышения надежности и защиты от перегрузок, в него введен второй операционный усилитель, второй инвертор , блок вьщеления модуля, два ре- . зистивных делителя, два разделительных диода, переключатель и ограничительный диод, причем вход блока ввще fe3f ,ij ления модуля подключен к входу делимого устройства, а выход через первый резистивный делитель подключен к шине нулевогр потенциала, средний вьшод резистивного делителя подключен к аноду первого разделительного диода и через второй инвертор к катоду второго разделительного диода, катод первого и анод второго разделительных диодов подключены к первому и второму информационным входам переключателя , управляющий вход которого через ограначительный диод подключен к выходу компаратора, вход делителя . устройства через последовательно соединенные второй резистивнь1й делитель и второй операционный усилитель подключен к входу компаратора, средний вывод второго резистивного делителя, подключен к выходу переключателя.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 G 06 G 7/

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР (61} 780015 (212 3753214/24-24 (22) 07.06.84 (46) 15.12.85, Бюл. Ф 46 (72) Ю. О, Штеренберг и Б. В. Козловский (53) 681. 333 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 780015, кл. 6 06 G 7/16, 1978, (54) (57) 1ETb1PEXKBAgPAHTHOE ДЕЛИТЕЛЬ. H0E УСТРОЙСТВО по авт. св. 9,780015, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,. с целью повышения надежности и защиты от перегрузок, в него введен второй операционный усилитель, второй инвертор, блок выделения модуля, два резистивных делителя, два разделительных диода, переключатель и ограничительный диод, причем вход блока вьде„„SU„„119854 ления модуля подключен к входу делимого устройства, а выход через первый резистивный делитель подключен к шине нулевого потенциала, средний вывод резйстивного делителя подключен к анеду первого разделительного диодаи через второй инвертор к катоду второго разделительного диода, катод первого и анод второго разделительных диодов подключены к первому и второму информационным входам переключателя, управляющий вход которого через огранкчительный диод подключен к выходу компаратора, вход делителя устройства через последовательно со- Щ единенные второй резистивный делитель и второй операционный усилитель подключен к входу компаратора, средний вывод второго резистивного делителя. подключен к выходу переключателя.

1198543 2

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и предназначено для вычисления частного от деления двух напряжений в четырех квадрантах.

Цель изобретения — повышение надежности работы устройства и защита его от перегрузок.

На чертеже представлена функциональная схема четырехквадрантного делительного устройства.

Устройство содержит первый I u второй 2 операционные усилители, блок 3 умножения, компаратор 4, первый 5, третий 6,, второй 7 и четвертый 8 ключи, масштабные резисторы

9 и 10 резисторы !1 и 12 первого резистивного делителя напряжения, резисторы 13 и 14 второго резистивного делителя напряжения, первый 15 и второй 16 инверторы, блок 17 выде-.. ления модуля, переключатель )8, первый 19 и второй 20 разделительные

1 диоды, ограничительный диод 21 и корректирующие резисторы 22 и 23.

Устройство работает следующим образом.

При положительной полярности на входе У (делитель) сигнал на выходе операционного усилителя- 2 также положителен и сигнал на выходе компаратора 4 обеспечивает срабатывание переключателя 18, открывает ключи 7 и 8 и с помощью первого-инвертора 15 закрывает ключи 5 и 6.

При этом выход блока 3 умножения через резистор 10 подключается к инвер тирующему входу операционного усилителя 1, а сигнал с входа Х (делимое) через, масштабный резистор 9 — к неин вертирующему входу операционного усилителя 1 ° В этом случае сигнал на выходе делительнога устройства имеет знак делимого. Модуль напряжения делимого на выходе блока 17 выделения модуля поступает на первый резистивиый делитель напряжения, образованный резисторами 13 и 14, и определенная его часть через первый разделительный диод 19 поступает на общую точку ре5

1О

1 !

Х!

15 ся равным — - а частное N sign Х. ное - Й sign Х.

40 зисторов 11 и 2 второго резиотивногс делителя напряжения. Резисторы 11-14 подбирают так, чтобы разделительный. диод 19 бып заперт до уменьшения напряжения на выходе операционного усилителя 2 до величины, равной 1/N текущей величины делимого, где N —максимальное абсолютное значение частного, соответствующее шкале устройства, При дальнейшем уменьшении делителя разделительный диод 19 отпирается, напряжение на выходе операционного усилителя 2 подцерживаетПри отрицательной полярности 7

° сигнал на выходе компаратора 4 закрывает, ключи 7 и 8 и сигнал на

1 выходе инвертора 15 открывает ключи

5 и 6, тем самым подключая выход блока 3 умножения через масштабный резистор 10 к неинвертирующему входу операционного .усилителя 1, а сигнал с входа,Х через масштабный резистор

9 — к инвертирующему входу операционного усилителя 1.. этом случае сигнал на входе делительного устройства противоположен знаку делимого. При этом часть модуля делимого Х после прохождения через инвертор 1 6 в виде отрицательного напряжения поступает на второй разделительный диод 20.

Последний будет заперт до увеличения напряжения на выходе операционного усилителя 2 до величины, равной -)/N

"текущей величины делимого. При дальнейшем возрастании делителя сравнивающий диод 20 отпирается, напряжение на выходе операционного усилителя 2

Ixl поддерживается равным - — „, а частПри достижении абсолютным значением делителя величины 1/П части абсолютного значения делимого упри обоих знаках делителя) устройство без переходного процесса продолжает нормально функционировать.

1198543 ,Х (Уыимое

Составитель Н. Фирсов

Редактор А. 0rap Техред З.Палий Корректор Л. Патай

Заказ 7723/49 Тираж 709 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