Перемножитель электрических сигналов

 

Изобретение относится к электрическим вычислительным устройствам и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах. Целью изобретения является повьшение точности . Б перемножитель электрических сигналов, содержащий соединенные последовательно безынерционный умножитель 10, демодулятор 7 и фильтр нижних частот 11, первый 3 и второй 4 модуляторы, блок управления 13, введены третий 5 и четвертый 6 модуляторы , блок вычитания 8, сумматор 9 и источник опорного напряжения 12. Повьшение точности достигается использованием стабилизирующих свойств отрицательной обратной связи, при увеличении глубины которой существенно ослабляется зависимость коэффициента g передачи перемножителя в целом от коэффициента передачи безынерционного (Л умножителя 10. 2 ил.

СОЮЗ СХЕЕТСНИХ . ч

РЕСПУБЛИК (19) (11> (51) 4 G.06 G 7 116 и зо гао

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К AST0PCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2I) 3801278/24-24 (22) 11.10.84 (46) 23.10.86. Бюл. 11р 39 (71) Истринское отделение Всесоюзного научно-исследовательского института электромеханики (72) В.И. Исаев (53) 681.335 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1091181 кл. G 06 G 7/16, 1983.

Авторское свидетельство СССР

II 1084821, кл. G 06 G 7!16, 1982. (54) ПЕРЕИНОЖИТЕЛЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ

СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к электрическим вычислительным устройствам и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах. Целью изобретения является повышение точности. В перемножитель электрических сигналов, содержащий соединенные последовательно безынерционный умножитель 10, демодулятор 7 и фильтр нижних частот 11, первый 3 и второй 4 модуляторы, блок управления 13, введены третий 5 и четвертый 6 модуляторы, блок вычитания 8, сумматор 9 и источник опорного напряжения 12. Повышение точности достигается использованием стабилизирующих свойств отрицательной обратной связи, при увеличении глубины которой существенно ослабляется зависимость коэффициента передачи перемножителя в целом от ко9 зффициента передачи безынерционного Щ умножителя 10. 2 ил. ч

1265801

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

Целью изобретения является повышение точности.

На фиг. l изображена функциональная схема перемножителя электрических сигналов; на фиг.2 — блок управления, вариант. 10 На фиг. 1 и 2 обозначены входы первого и второго сигналов-сомножителей 1 и 2, первый, второй, третий и четвертый модуляторы 3-6, демодулятор 7, блок 8 вычитания, сумматор

9, безынерционный умножитель 10, фильтр II нижних частот, источник 12 опорного напряжения, блок )3 управления, выход 14, первый, второй и третий выходы 15-17 блока управления, мультивибратор 18, первый, второй и третий триггеры 19-21 и элемент И 22.

Перемножитель электрических сигналов работает следующим образом.

Цикл работы состоит из четырех тактов.

В первом такте его работы с блока

13 управления на управляющие входы первого, второго, третьего и четвертого модуляторов 3-6 и демодулятора З0

7 подаются сигналы, при которых коэффициенты передачи этих блоков имеют положительное значение.

Для удобства анализа предположим, З5 что обратная связь в перемножителе выключена, т.е. соединение выхода фильтра ll нижних частот с входом третьего модулятора 5 отсутствует, а вход третьего модулятора 5 подключен 10 к источнику 12 опорного. напряжения.

В первом такте работы коэффициенты передачи первого, второго, третьего и четвертого модуляторов 3-6 устанавливаются равными единице. 45

Во втором такте работы блок 13 управления устанавливает коэффициенты передачи первого и четвертого модуляторов 3 и 6 равными минус единице, второго и третьего модуляторов 4 и

5 равными единице, а демоцулятора 7с отрицательным значением.

В третьем такте работы блок 13 управления устанавливает коэффициенты передачи первого, второго, третьI

его и четвертого модуляторов 3-6 равными минус единице, а демодулятора

7 — с положительным значением.

В четвертом такте работы блок 13 управления устанавливает коэффициенты передачи первого и четвертого модуляторов 3 и 6 равными единице, второго и третьего модуляторов 4 и 5 равными минус единице, а демодулятора

7 — с отрицательным значением.

Если постоянную времени фильтра

11 нижних частот выбрать много больше, чем цикл работы, то на выходе 14 действует сигнал:

Ь н,1 Ь Ь Ь Ь

Г т J b, b b> b где К„ — коэффициент передачи фильтра ll нижних частот;

Т вЂ” время усреднения;

ОЬ У

"Ь,,Ub — сигнал ца выходе модулятора 7 соответственно в первом, втором, третьем и четвертом тактах работы.

Составляющие напряжения, имеющие разные знаки за такты работы, подавляются фильтром 11 нижних частот.

При подключении входа третьего модулятора 5 к выходу 14, т.е. при замыкании цепи обратной связи, на выходе 14 формируется сигнал

U

Ь где ), 0, — среднее значение произведения первого и второго сигналов-сомножителей;

0 — сигнал источника 12 опоро ного напряжения.

Из выражения (2) видно, что при выборе петлевого коэффициента передачи много большим единицы коэффициент передачи перемножителя практически не зависит от коэффициентов передачи безынерционного умножителя IO, демодулятора 7 и фильтра 11 нижних частот. При этом сигналы-сомножители могут наряду с переменными также содержать и постоянные составляющие, не снижающие точность перемножителя.

Повышение точности достигается использованием стабилизирующих свойств отрицательной обратной связи, при увеличении глубины которой существенно ослабляется зависимость коэффициента передачи перемножителя в целом от коэффициента передачи безынерционного умножителя 10. Использование третьего и четвертого модулятора 5 и 6, синхронно работающих соответст1265801 венно с вторым и третьим модуляторами 3 и 4, позволяет исключить с помощью фильтра 11 нижних частот в выходном напряжении перемножителя произведения постоянной составляющей сигнала первого сигнала-сомножителя и источника 12 опорного напряжения, а также произведение постоянной составляющей сигнала второго сигнала-сомножителя и постоянного выходного на- 10 пряжения и тем самым сохранить возможность перемножения пульсирующих напряжений.

Перемножитель электрических сигналов, содержащий соединенные последовательно безынерционный умножитель, демодулятор и фильтр нижних частот, выход которого является выходом перемножителя, первый и второй модуляторы, входы которых являются соответственно входами первого и второго сигналов-сомножителей перемножителя, блок управления, первый и второй выходы которого подключены к управляющим входам первого и второго модуля15 17 1б

Составитель О. Отраднов

Техред А.Кравчук Корректор М. Самборская

Редактор А. Ворович

Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 5667/48

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 торов соответственно, третий выход блока управления соединен с управляющим входом демодулятора, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности, в него введены третий и четвертый модуляторы, блок вычитания, сумматор и источник опорного напряжения, причем выход первого модулятора подключен к первому входу блока вычитания, к второму вхо» ду которого подключен выход третьего модулятора, выход блока вычитания соединен с первым входом безынерционного умножителя, к второму входу

Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я r5 которого подключен выход сумматора, к первому и второму входам которого подключены выходы ооответственно второго и четвертого модуляторов, выход источника опорного напряжения подgo ключен к входу четвертого модулятора, выход фильтра нижних частот подключен к входу третьего модулятора, первый выход блока управления соединен с управляющим входом четвертого моду25 лятора, второй выход блока управления соединен с упра— вляющим входом третьего мо— дулятора.