Перемножитель электрических сигналов

 

Изобретение относится к электрическим вычислительным устройствам. Цель изобретения - повышение точности перемножения . Определение значения произведения производится в течение восьми последовательных временных тактов. При этом коэффициенты передачи переключателей полярности сигналов и фазочувствительного выпрямителя под воздействием управляющих сигналов блока управления в последовательных тактах принимают следующие значения: ,1, -1. -1. -1. -1, -1,1,1; К4-1. -1, -1. 1.1. -1, -1, 1; Ке-1. -1.1. -1. -1,1. -1,1. Тогда в результирующем значении произведения , определенном как среднее значение произведений в восьми тактах, исключается погрешность 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)s G 06 G 7/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о ,М Ь3

00 (61) 1084821 (21) 4668281/24 (22) 30.01.89 (46) 23,01.91. Бюл. ¹ 3 (71) Казахский политехнический институт имени В.И. Ленина (72) В.С. Гутников, А. Курманов, Б.P. Ракишев и И.К. Кулуншаков (53) 681.335(088.8) (56) Авторское сеиде гельство СССР

¹ 1084821, кл. G 06 G 7/16, 1982. (54) ПЕРЕМНОЖИТЕЛЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ

СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к электрическим вычислительным устройствам. Цель

Изобретение относится к электрическим вычислительным устройствам и является усовершенствованием известного устройства по авт. св. № 1084821.

Цель изобретения — повышение точности перемножения.

На фиг. 1 представлена функциональная схема перемножителя электрических сигналов; на фиг. 2 — функциональная схема блока управления, На схеме (фиг. 1) показаны первый 1 и второй 2 выходы перемножителя, первый 3 и второй 4 переключатели полярности сигнала, безынерционный умножитель 5, фазочувствительный выпрямитель 6, фильтр 7 низких частот, блок 8 управления, выход 9.

Блок 8 управления (фиг. 2) содержит вы,ходы 10-12, мультивибратор 13. триггеры

14 — 16, элементы И 17 — 20, элементы НЕ 21 и

22, триггеры 23-26, элементы ИЛИ 27 и 28, элемент ИЛИ-НЕ 29, 5U 1622887 А2 изобретения — повышение точности перемножения. Определение значения произведения производится в течение восьми последовательных временных тактов. При этом коэффициенты передачи переключателей полярности сигналов и фазочувствительного выпрямителя под воздействием управляющих сигналов блока управления s последовательных тактах п ринимают следующие значения: Кз=1,1, -1, -1, -1, -1, -1,1,1;

К4=1, 1, 1, 1,1, 1, -1, 1, Кб=1, 1,1, 1, 1,1, -1,1. Тогда в результирующем значении произведения, определенном как среднее значение произведений в восьми тактах, исключается погрешность. 2 ил.

Перемножитель электрических сигналов работает следующим образом.

Цикл работы состоит из восьми тактов.

В каждом такте работы перемножителя выходной сигнал определяется согласно выражению

2(С)=Ко((КЗХ+ех+е хт)(К4 Y+ey+e yt)+ez+e zt), (1) где Х, Y — сомножители; ех. еу. ez — напряжения смещения на входах и выходе безынерционного умножителя; е х, е у, е z — скорость изменения напряжений смещения.

При этом отсчеты удобно производить в моменты времени, относящиеся к середине такта, тогда середина первого такта должна соответствовать моменту времени t=O, середина второго t Т и т.д., где Т вЂ” длительность такта, В первом такте с блока 8 управления (фиг. 1) на первый 3 и второй 4 переключатели полярности сигнала и фазочувстви1622887 тельный выпрямитель 6 подаются сигналы, при которых коэффициенты передачи этих блоков равны единице:Кз=К4=Кв=1. Подставляя значения Кз, К4, К6 в (1), получают

21=XY+ex Y+eyX+exey+ez. (2)

Во втором такте работы блока 8 управления устанавливают коэффициенты первого 3 и второго 4 переключателей полярности сигнала, фазочувствительного выпрямителя

6 Кз=1, К4=-1, Кв=-1, Подставив эти значения коэффициентов в (1), получают выражение для сигнала, который действует на выходе фильтра 7 низких частот во втором такте

2 =ХУ+ех Y+e < YT-e X-е,еу-е,еуТе yXT å,å yT å,å уТ -е -е zT, (3)

В третьем такте блок 8 управления устанавливает коэффициенты передачи соответствующих блоков такими, что Кз=-1, Кд=-1, К6=1. На выходе фильтра 7 низких частот в третьем такте действует сигнал

Z3=XY å Y 2å,YT eyX+exey+2e еуТ-2е,ХТ+2е е уТ+4е „е уТ +ez+2e Т. (4)

В четвертом такте работы блок 8 управления устанавливает коэффициент передачи Кз=-1, К4=1, Кг,=-1. На выходе фильтра 7 низких частот в четвертом такте действует сигнал

Z4=XY-e, Y-3e, YT+eyX-åxåó-3e,еуТ+

i Зе yXT-Зе е уТ-9е,е уТ -ez-Зе тТ..(5)

В пятом такте работы блок 8 управления устанавливает коэффициент передачи Кз=--1, K4=1, Кг,=-1. На выходе фильтра 7 низких частот в пятом такте действует сигнал

2g=XY-ех Y-4e ТУ+еуХ-е еу-4е,еуТ+

+ 4е „XT-4e,е y T- l áe „е уТ -е -4е,Т, (6)

В шестом такте работы блок 8 управления устанавливает коэффициенты передачи

Кз=-1, К4=-1, К6=1. На выходе фильтра 7 низких частот в шестом такте действует сигнал

Ze=XY-ех Y-5e x YT-eyX+exey 5e,еуТ— 5е,XT+5e е уТ+25е xe уТ +е +5е,Т. (7)

В седьмом такте работы блок 8 управления устанавливает коэффициент передачи

Кз=1, К4=-1. K6=-1. На выходе фильтра 7 низких частот в седьмом такте действует сигнал

Z7=XY+e, Y+6å х YT-e„X-е еу-бе,ey T— бе yXT-áe еу1Т-Збе хе уТ -ez-бе дТ. (8)

B восьмом такте работы блок 8 управления устанавливает коэффициенты передачи

Кз=1, К4=1, Ко=1. На выходе фильтра 7 низких частот в восьмом такте действует сигнал

Zs=XY+ex Y+7e х уТ+еуХ+е,еу+7е,еуТ+

+ 7е yXT+7exe y T+49e хе уТ +ez+7e z T. (9)

Если период переключения тактов выбрать много меньше постоянной времени фильтра 7 низких частот, то на выходе 9 имеют

1 у 2 +22+2з+24+25+26+27+2а

2 =К7 — т 8

От, (10)

5 где К7 — коэффициент передачи фильтра 7 низких частот; т- время усреднения.

После подстановки выражений (2) — (9) в (10), проведя преобразования, получают

10 2=К7(ХУ+2е xe y T ), (11) где XY — соеднее значение произведения; е,е y T — составляющая погрешности, обусловленная линейным изменением во времени наг,ряжений смещения, действующих на входах безынерционного умножителя 5.

Оценивают величину погрешности в (11).

Принимают, что X=Y=1 В, e xT=e óÒ=10 В, тогда погрешность перемножителя равна

20 У = 10 7.

Формула изобретения

Перемножитель электрических сигналов по авт. св, t+ 1084821, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности перемножения, блок управления содержит семь триггеров. четыре элемента И, два элемента ИЛИ, два элемента НЕ, элемент

ИЛИ вЂ” НЕ и мультивибратор, подключенный выходом к входу первого триггера, соединенного прямым выходом с входом второго триггера и первым входом первого элемента

И, а инверсным выходом к первому входу второго элемента И, инверсный выход второго триггера подключен к входу третьего триггера, соединенного прямым и инверсным выходами с вторыми входами первого и второго элементов И, а также с первыми входами соответственно третьего и четвертого элементов И, вторые входы которых

4р подключены к выходу первого элемента

ИЛИ, подключенного первым и вторым входами к выходам первого и второго элементов И, выход третьего элемента И соединен с входом пятого триггера и через первый элемент НЕ к входу шестоготриггера, выход четвертого элемента И соединен с входом четвертого триггера и через второй элемент

НЕ подключен к входу седьмого триггера, прямые выходы четвертого и шестого триггеров соединены соотввтственно с первым и вторым входами второго элемента ИЛИ, выход которого является первым выходом блока управления, второй выход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, прямые выходы пятого и седьмого триггеров подключены соответственно к первому и второму входам элемента ИЛИ вЂ” НЕ, выход которого является третьим выходом блока управления.

1622887

Составитель Н. Зайцев

Техред М.Моргентал Корректор О. Кравцова

Редактор И. Шулла

Производственно-издательский комбинат "патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 112 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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