Устройство для выделения экстремального напряжения

 

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и автоматике и может быть использовано, например, при построении функциональных узлов для моделирования сложных нелинейных зависимостей. Цель изобретения - упрощение устройства. Устройство содержит операционный усилитель 1, N+1 ключевой элемент 2 (где N - количество сравниваемых напряжений), две группы 3 и 4 масштабирующих резисторов и два источника 5 тока. Принцип действия устройства основан на выделении экстремального напряжение путем подключения к инвертирующему входу усилителя промежуточной точки одного из делителей, образованных последовательным соединением резисторов групп 3 и 4. Упрощение устройства достигается за счет сокращения в N+1 раз количества используемых операционных усилителей. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

< 0, G 06 G 7/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4415732/24-24 (22) 26. 04.88 (46) 07.11.89. Бюл. N -41 (71) Ульяновский политехнический институт (72) А.В.Ефимов и А.И.Зарукин (53) 621.335 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1Ф 1005078, кл. С 06 G 7/02, 1981.

Авторское свидетельство СССР

785782, кл. G 01 R 19/30, 1978. 154) УСТРОЙСТВО Д1И ВЬДЕЛЕНИЯ ЭКСТРЕМАЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и автоматике и может быть использовано, например, при построении функциональных узлов для моделирования сложных

„„SU„„1520552 А 1

2 нелинейных зависимостей. Цель изобретения — упрощение устройства. Устройство содержит операционный усилитель

1, n+1 ключевой элемент 2 (где n— количество сравниваемых напряжений), две группы 3 и 4 масштабирующих резисторов и два источника 5 тока. Принцип действия устройства основан на выделении экстремального напряжения путем подключения к инвертирующему входу усилителя промежуточной точки одного из делителей, образованных последовательным соединением резисторов групп 3 и 4. Упрощение устройства достигается эа счет сокращения в п+1 раз количества используемых операционных усилителей. 1 s.ï. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к аналоговои вычислительной технике и автоматике и может быть использовано, например, при построении функциональных узлов для моделирования сложных нелинеиных

S зависимостей.

Целью изобретения является упрощение устройства.

На чертеже изображена схема устройства.

Устройство содержит операционный усилитель 1, ключевые элементы 2, реализованные на биполярных транзисторах, две группы масштабирующих резисторов 3 и 4, источники 5(постоянного) тока. Число ключевых элементов

2, подключаемых к инвертирующему входу усилителя 1, как и число цепочек, состоящих из последовательно включенных резисторов 3 и 4, в общем случае определяется числом входов устройства. Коллекторы транзисторов и соответствующие клеммы операционного усилителя подключены к источникам напряжения питания +Е„, "Е .

Устройство работает следующим образом.

Входные напряжения U<, Uq ..., U передаются на выход инвертированными с коэффициентами k k, ..., k „, определяемыми отношением соответствующих масштабных резисторов. Предположим, что напряжение U на входе увеличилось так, что величина k

Таким образом, напряжение на выходе устройства для выделения экстремального напряжения формируется в со" ответствии с выражением

-max(k AU) 1 Ц, „, . 1 „0„)

= min(-k,U„, — „...,-knU„).

2 4

Для повышения. точности функции преобразования устройства путем компенсации падения напряжения на открытом р — k переходе транзистора к неинвертирующему входу операционного усилителя подключен аналогичный транзистор (виртуальный нуль схемы перенесен с входа усилителя на базы открытых транзисторов).

Для обеспечения воэможности работы с входными сигналами любой полярности и расширения динамического диапазона к входам операционного усилителя подключены источники постоянного тока.

Ф о р м у л а и з обретения

1.Устройство для выделения экстремального напряжения, содержащее и ключевых элементов (где и — количество сравниваемых напряжений), подклю ;енных выходами к инвертирующему входу операционного усилителя, выход которого является выходом устройства, и две группы масштабирующих резисторов, причем каждый масштабирующий резистор первой группы соединен первым выводом с соответствующим информационным входом устройства, а вторым выводом— с. первым выводом соответствующего масштабирующего резистора второй группы, второй вывод которого oîединен с выходом операционного усилителя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, оно содержит два источника тока и (n + 1) — и ключевой элемент, подключенный входом к шине нулевого потенциала устройства, а выходом — к выходу первого источника тока и неинвертирующему входу операционного усилителя, подключенного инвертирующим входом к выходу второго источника тока, причем каждый из и ключевых элементов соединен входом с вторым выводом соответствующего масштабирующего резистора первой группы.

2.Устройство по п.1, о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что каждый ключевой элемент выполнен на биполярном транзисторе, база и эмиттер которого являются соответственно входом и выходом ключевого элемента, а коллектор подключен к положительной шине источника питания устройства.