Устройство для извлечения квадратного корня из суммы квадратов двух величин

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в различных аналоговых радиотехнических системах для оценки длины вектора по квадратурным составляющим, при решении задач преобразования координат, для определения амплитуды сигнала и т.д. Цель изобретения - повышение точности. Устройство содержит блоки 1 и 2 выделения модуля, блоки 3, - 5 выделения максимального сигнала, блок 6 выделения минимального сигнала, делитель 7 напряжения и сумматор 8. Устройство вырабатывает приближенную оценку квадратного корня из суммы квадратов двух величин с помощью взвешенного суммирования модулей квадратурных составляющих. Благодаря третьему блоку 5 выделения максимального сигнала среднеквадратическая погрешность устройства не превышает 0,38%. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЩМЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН аи .:И ао 1 (51)4 G 06 С 7/20

У1ЦР ЦР

ПАТЕЫТ110 11: :ыН3 4Я

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬ{ТИЯМ

IlPH ГКНТ СССР 1 (61) 957228 (21) 4338852j24-24 (22) 08.12.87 (46) 23.07. 89, Бюл . Ф 27 (71) Новгородский политехнический институт (72) С.Н.Бритин (53) 68!.335 (083.0) (56) Авторское свидетельство СССР

11 957228, кл. G 06 G 7/20, 1981. (54) УСТРОИСТ ВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КВАДРАТНОГО КОРНЯ ИЗ СУМЖ КВАДРАТОВ

ДВУХ ВЕЛИЧИН (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в различных аналоговых радиотехнических системах для

2 оценки длины вектора по квадратурным сос.тавляющим, при решении задач преобразования координат, для определения амплитуды сигнала и т.д. Цель изобретения — повышение точности.

Устройство содержит блоки 1 и 2 выделения модуля, блоки 3-5 выделения максимального сигнала, блок 6 выделения минимального сигнала, делитель 7 напряжения и сумматор 8. Устройство вырабатывает приближенную оценку квадратного корня из суммы квадратов двух величин с помощью взвешенного суммирования модулей квадратурных составляющих. Благодаря третьему блоку 5 выделения максимального сигнала среднеквадратическая погрешность устройства не превышает 0,382. 1 ил.

3 149582

11эобретение относится к автоматике и вычислительной технике, может быть использовано в различных аналоговых радиотехнических системах для оценки длины вектора по квадратурным составляющим, при решении задач преобразования координат, для определения амплитуды сигнала и т.д. и является усовершенствованием изобретения 10 по авт. св. 11 957228.

Цель изобретения — повышение точ— ! ности.

На чертеже представлена структурная схема устройства. 15

)

Устройство содержит первый 1 и второй 2 блоки выделения модуля, первый 3, второй 4 и третий 5 блоки вы, деления максимального сигнала, блок

6 вьщеления минимального сигнала, 20 делитель 7 напряжения и сумматор 8.

Устройство работает следующим образом.

На первый и второй входы устройства, которыми являются соответственно входы первого 1 и второго 2 блоков выделения модуля, подаются входные сигналы Х и Y. На выходе блока 1 формируется при этом сигнал ) Х, а на выходе блока 2 — сигнал 1а . На выхо- 30 де первого блока 3 выделения максимального сигнала вьщеляется сигнал

И = шах (i 1, 1Y1) а на выходе блока 6 выделения мини- 35 мального сигнала — сигнал

m шип (1Х1, Y I) .

Эти сигналы поступают соответственно на первый и третий входы сум- 40 матора 8, где суммируются с коэффициентами К, и К . Кроме этого, выходной сигнал с первого блока 3 выделения максимального сигнала, пройдя делитель 7 напряжения с коэффициентом Д5 деления К 4, поступает на первый вход второго блока 4 выделения максимального сигнала, на второй вход которого подается сигнал m с блока 6 выделения минимального сигнала, Таким об-50 разом на выходе второго блока 4 выде-! ления максимального сигнала сигнал равен

max (K g М, m)

Этот сигнал подается на второй вход сумматора 8, где суммируется с коэффицие ятом К .

Третий блок 5 выделения максимального сигнала выделяет максимальное из двух напряжений, подаваемых на его входы соответственно с выхода первого блока 3 вьщеления максимального сигнала и выхода сумматора 8. Сигнал на выходе третьего блока 5 выделения максимального сигнала является приближенной оценкой величины 2 = . а н равен

Z = max (И, К,11 + Кзш +

+ К, max (К И, m)j . (1)

Для большинства практических задач важно, чтобы оценка при различных Х и Y имела бы минимальную дисперсию, т.е. была бы эффективной оценкой.

Анализ выражения (1) показывает, что коэффициенты К q К у» удовлетворяющие этому критерию, равны

К1= 0,809, Кр= 0,279, Кз= 0,309, К = 0,510.

При этих коэффициентах среднее значение оценки Z и ее дисперсия соФ ответственно равны

2 = 0,996 Zр — 1,417 10

Из последнего соотношения следует, что относительная среднеквадратическая погрешность предлагаемого устройства равняется

= 0,38Х.

Е" 2

При этом максимальное и минимальное значения оценки равны

Е „= Z Z ++, О, 988 . .

Относительные максимальные отклонения оценки от среднего значения не превышают значений

Ь+= 0,4Х и Д»= 0,8%.

Точность предлагаемого устройства в 1,5 раза выше, чем точность прототипа в оптимальном случае.

Формула из обре т ения

Устройство для извлечения квадратного корня из суммы квадратов двух величин по авт. св. У 957228, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в устройство введен третий блок вьщеления максимального сигнала, первый вход кото5 1495824 6 рого соединен с первым входом сумма- сумматора, а выход является выходом тора, второй вход подключен к выходу устройства.

Составитель В.Алекперов

Редактор А.Шандор Техред Д.Олийнык Корректор А.Козориз

Заказ 4269/48 Тирак 668 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óìãîðîä, ул. Гагарина,101