Устройство для моделирования колебательного звена
Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике. Оно может быть использовано при построении моделей систем с параметрической оптимизацией, а также при конструировании перестраиваемых фильтров. Цель изобретения - расширение области применения устройства. Поставленная цель достигается вввдением дополнительно двух схем изменения коэффициентов усиления К и затухания β как в положительной, так и в отрицательной области с плавным переходом через ноль. При этом каждая схема состоит из делителя напряжения, инвертирующего усилителя с коэффициентом усиления, равным двум, и инвертирующего сумматора. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (19) (11) (51) 4 С 06 G 7/48
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯ14
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4307906/24-24 (22) 23.06.87 (46} 30.04.89. Бюл. )Ф 16 (72) Л.Г.Быстров, Ю.А.Погрешаев, Д.Л.Быстров и Ю.В.Иванов (53) 62-50(088.8) (56) Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника. — М.: Мир, 1982, .с. 305-307, рис. 18.23.
Авторское свидетельство СССР
Р 1203549, кл. С 05.В 5/01, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДПЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ КОЛЕБАТЕЛЬНОГО ЗВЕНА (57) Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике. Оно мо1
Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано при построении сис" тем автоматического регулирования и при их моделировании.
Цель изобретения — расширение области применения устройства.
На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.
Устройство содержит первый 1 и второй.2 делители напряжения, первый
3 и второй 4 инвертирующие усилители с коэффициентом усиления два, первый
5, второй б, третий 7 и четвертый 8 инвертирующие сумматоры и первый 9 и второй 10 инвертирующие интеграторы.
Пусть на входе устройства действует сигнал Х(р) (в дальнейшем будем рассматривать сигналы, преобразованные в соответствии с преобразованием жет быть использовано при построении моделей систем с параметрической оптимизацией, а также при конструировании перестраиваемых фильтров. Цель изобретения — расширение области применения устройства. Поставленная цель достигается введением дополни-. тельно двух схем изменения коэффициентов усиления К и затухания Р как в положительной, так и в отрицательнбй области с плавным переходом через ноль. При этом каждая схема состоит из делителя напряжения, инвертирующего усилителя с коэффициентом усиления, равным двум, и инвертирующего сумматора. 1 ил. Ф (D
Лапласа) . На выходе устройства присутствует сигнал Y(p) .
С выхода первого делителя напряжеlabel ния получают сигнал, (p) „X(p), (1) с выхода первого инвертирующего уси- 3 лителя — сигнал
Х (р) =-2Х, (р), с учетом (1)
Х (р) = 2mgX(p) э (2) с выхода третьего сумматора — сигнал
Х (p)=-)X(p)+X (p)J, (3) а с учетом (2)
Х (р)=-(1-2ш),)Х(р), (4) с выхода второго делителя напряжения — сигнал (р) -и Х (р), (5) с выхода второго инвертирующего усилителя — сигнал
Х9 р)=-2Хз(р), а с учетом (5) 1476499
Х (р) =-2ш Х„(р) . (б) с выхода четйертого сумматора — сигнал
Х (р)=-1Х (р)+Х (p)), (7) а с учетом выражений (4) и (7)
Х (р) =(1-2п „) Р„Х(Р)+(1-2т ) Р Х (Р); (8)
Х,(р)=-(Х,(p)+Y(p), (9) с учетом выражений (8) и (9)
Х (р) =- ((1-2m„) Р, Х(р)+(12ш,) Р„Х,(p)+Y(p) J . (10)
С выхода первого интегратора — сигнал
Х (р) =- — Х (р), 1
Тр (11) 15 с выхода второго интегратора — сигнал
Т Х (р)
Тр
29 с учетом (9)
Y(p) =- — Х (р), тр отсюда, выделяя Х6 (р), получают
Х (р)=-TpY(p). ,25
Приравнивая правые части выражений (11) и (12), получают
-Т Y(p) - — Х (р), 1
V ю
Отсюда
Хт(р) =Тгргу(р) (13)
Подставляя выражение (12) вместо
Х6(р) в выражение (10) и приравнивая правые части выражений (10) и (13), а 35 также раскрывая скобки и приведя подобные члены, получают (Тгрг-(1-2m ) Р Tp+1) Y(p)=-(12m )Р„Х(р). (3
Передаточная функция 40
Y(p) -(1-2тпм)Рк
Х(р) Тг рг —.(1-2ш ) РрТр+1 допустим,что -(1-2m„) P, =K, а -(1-2m )P P.
Тогда получают искомую передаточную функцию
K и(р)- — — — —— (14)
Тг p2+p ð+1
При нахождении токосъема делителя
50 нагряжения в средней точке тп =тп =0,05.
Тогда К =0. При перемещении токосъема вверх коэффициенты усиления К и затухания находятся в положительной области, при перемещении вниз — в отрицательной.
Положительный эффект от использования изобретения заключается в расширении функциональных возможностей устройства за счет однозначного и независимого отображения динамических параметров и области изменения коэффициентов усиления К и затухания f3 до четырехквадратной.
Формула изобретения
Устройство для моделирования колебательного звена, содержащее первый и второй инвертируюппте сумматоры, первый и второй инвертирующие интеграторы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства, в него введены первый и второй делители напряжения, первый и второй инвертирующие усилители и третий, четвертый инвертирующие сумматоры, причем первый и второй инвертирующие усилители имеют коэффициент усиления равный двум, первый вход третьего инвертирующего сумматора является входом устройства и подключен к входу первого делителя напряжения, выход которого через первый инвертирующий усилитель соединен с вторым входом третьего инвертирующего сумматора, подключенного выходом к первому входу первого инвертирующего сумматора, выход которого соединен с первым входом второго инвертирующего сумматора, подключенного выходом к входу первого инвертирующего интегратора, выход которого соединен с первым входом четвертого инвертирующего сумматора и входом второго делителя напряжения, выход которого через второй инвертирующий усилитель подключен к второму входу четвертого инвертирующего сумматора, выходом соединенного с вторым входом первого инвертирующего сумматора, выход первого инвертирующего интегратора подключен к входу второго инвертирующего интегратора, выход которого соединен с вторым входом второго инвертирующего сумматора и выходом устройства.
14764ЧЧ
Составитель Г.Нефедова
Техред М.Ходанич Корректор N.Ïoæî
Редактор Л.Пчолинская
Заказ 2159/51 Тираж 669 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
1!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,103
