Преобразователь напряжения

 

Изобретение может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах . В преобразователь, содержащий сумматор 1, введены интеграторы 4 и.5, диоды 6 и 7, сумматор 3 и резисторы 8-11. Устройство может быть пользовано в качестве.отрицательного сопротивления. 3 ил.

СОЮЗ СОЕЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕаЪЬЛИК (51)4 С 06 0 7/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHQMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

rlo изоБРетениям и oTHpbrrHHM

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4003008/24-21 (22) 06,01,86 (46) 30.12.88. Бюл. М 48 (71) Всесоюзный государственный проектно"изыскательский и научноисследовательский институт энергетических систем и электрических сетей

"Энергосетьпроек г" (72) С.И.Хмельник (53) 621.374 (088.8) (56) Цифровые устройства на микро" схемах. M..Ýíåðãèÿ, 19759 с.11.

Бессонов Л.А, Линейные электрические цепи. N. Высшая школа, 1983„ с.215.

„„SU„„3448350 А1 (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах. В преобразователь, содержащий сумматор 1, введены интеграторы 4 и 5, диоды 6 и 7, сумматор 3 и резисторы 8-11. Устройство может быть ис" пользовано в качестве. отрицательного сопротивления. 3 ил.

144835О

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах.

Целью изобретения является расшире-! ние функциональных возможностей устройства путем расширения области применения.

На фиг.l представлена функциональ-10 ная схема преобразователя напряжения, Преобразонатель напряжения содержит первый сумматор 1, первый вход которого подключен к источнику опорного напряжения, а второй вход - к первому выводу 2 устройства, второй сумматор 3, первый 4 и второй 5 ин теграторы, первый 6 и второй 7 диоды, первый 8, второй 9, третий l 0 и чет- вертый 11 резисторы, второй 12 вывод, 20

Первый резистор 8 своими выводами подключен соответственно к первому выводу 2 устройства и к выходу первого интегратора 4, первый вход которого соединен с общей шиной, Второй ре-25 зистор 9 своими выводами соединен соответственно со вторыми выводами l 2 устройства и с выходом второго интегратора 5, первый вход которого под» ключен к общей шине. 30

Первые выводы первого 6 и второго 7 диодов соединены соответственно с первым 2 и вторым 12 выводами устройства« а вторые выводы первого и второго диодов подключены к общей шине. Третий 10 и четвертый ll pe зисторы подключены параллельно соот ветстненно первому и второму диодам, выходы первого и второго сумматоров соединены с управляющими входами соответственно первого и второго интег

« раторон. Третий, четвертый и пятый

axon» первого сумматора соединены соответственно с выходами первого и второго интеграторов и со вторым ны- »5 водом устройства, Входы второго сумМатора соединены с соответственно входами первого сумматора, причем коэффициенты 2 4 « дах первого сумматора и коэффициенты

К КРзК4«К5 на входах второго сумма тора связаны соотношениями; к = к"

1 к"= к з - + к K4= кз

55 к кз= .(кз к,) к к"= (к,- к,)

Устройство работает следующим образом.

p — сопротивление резисторов 8 и 9; й- - сопротивление резисторов 10 и 11;

I I — токи интеграторов 4 и 5 у, у- потенциалы на выходе интеграторов 5 и 4; у,ц- потенциалы на втором и перном выходах преобразователя;

Л,Л вЂ” напряжение на выходах сумматоров 3 и 1;

V. — постоянное напряжение опорного источника питания, Имеем: аЛ вЂ - аЛ

d dv

dt dt (1) где: а - постоянная интегрирования интеграторов 4 и 5.

Коэффициенты на входах сумматоров 3 и 1 выбираются таким образом, что

2Л =cV-(с+Ь) 9-(с-Ъ) g+Ь v+b9, (2)

2 Л сЧ-(с-Ь) g -(с+Ь) g+Ьч> -ЬV (3) где Ь, с — константы, Складывая и вычитая эти уравнения, находим:

Л +Л = с(Ч-(V+ У) ), (4)

Л-Х = b((v - чi)-(ч-V) (5)

B установившемся режиме напряжения на выходах интегратора 4 и 5 не изменяются, т.е. напряжения на их входах равны нулю, При этом из (4), (7) и (8) следует

-q+ = V (6) (q — м)-(9- y) = 0 (7)

Очевидно, pI =y-, (8)

pI = ч - М (9)

Совмещая 7-9,получаем T. = Х, Токи

d и напряжения ц на диодах 7 и 6 удовлетворяют условиям 450 4 30 (1 О)

Положительный эффект может быть достигнут, например, при включении предлагаемого устройства в качестве отрицательного сопротивления.

На фиг,2 изображена схема такого включения, где 13 « «преобразователь напряжения, 14 - резистор сопротив" ления R, 15 — источник напряжения смещения.V p q — потенциалы на выводах преобразователя напряжения

1 U и U< — напряжения на выводах схемы в целом, 1 - ток преобразователя напряжения 13, Иэ формулы (6) и выражений

p iR

Ч= Uq+ V

14483 отвечающих данной схеме, следует,что

U,+ Уу

1 »

Схема, эквивалентная изображенной на фиг,2, приведена на фиг.З, где

5 !

6 — резистор с отрицательным сопротивлением (-R), 17 и 18 - резисторы с с сопротивлением (R/2), Очевидно, в этой схеме токи i источников напряжения U> и Uq также удовлетворяют 4+ Ut уравнению i - — — и направлены в

R противоположные стороны, Таким образом, схема включения .преобразователя напряжения последова тельно с резистором R и источником напряжения U эквивалентна П-образной схеме с отрицательным сопротивлением (-R).

Формула изобретения

Преобразователь напряжения, содержащий сумматор, первый вход которого подключен к источнику опорного на-

25 пряжения, а второй вход соединен с первым выводом преобразователя напряжения, отличающийся тем что, с целью расширения функциональных возможностей путем расширения об- ЗО ласти применения, в него введены второй сумматор, два интегратора, два диода и четыре резистора, первый резистор своими выводами подключен соответственно к первому выводу устКн °

К1 .

Кн

К, 4 =

К =

K " =

) К 3=

К,"=

К =

Кзэ

4 ройства и выходу первого интегратора, первый вход которого подключен к общей шине, второй реэистор своими выводами подключен соответственно к второму выводу устройства и выходу второго интегратора, первый вход ко-. торого соединен с общей шиной, к первому и второму выводам преобразователя напряжения подключены, своими первыми выводами первый и второй диоды соответственно, вторые выводы этих диодов присоединены к общей шн не, параллельно первому и второму ди одам подключены соответственно третий и.четвертый резисторы, выходы пер- вого и второго сумматоров со .динены с управляющими входами соответственно первого и второго интеграторов, третий, четвертый и пятый входы первого сумматора подключены соответственно к выходам первого и второго интеграторов и к второму выводу устройства, а входы второго сумматора соединены с соответствующими входа» ми первого сумматора, причем коэффиI циенты К» К К» К4 Ks на входах первого сумматора и коэффициенты К», и н н

К,K> К,К > на входах второго сумматора связаны соотношениями:

У, Ю

3448350

Редактор Н.Горват

Заказ 6847/53 Тираж 704 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r Ужгород, ул. Проектная, 4 и, Составитель П.Смирнов

Техред Я.gprдык Корректор В.Романенко