Устройство для извлечения квадратного корня из суммы квадратов двух величин

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в различных аналоговых или цифроаналоговых радиотехнических системах для оценки длины вектора по квадратурным составляющим, при решении преобразования координат, для определения амплитуды сигнала и т. д. Устройство содержит два блока выделения модуля, блок выделения минимального сигнала, три блока выделения максимального сигнала, делитель напряжения и два сумматора. Устройство вырабатывает приближенную оценку квадратного корня из суммы квадратов двух величин с помощью взвешенного суммирования модулей квадратурных составляющих. Среднеквадратическая погрешность устройства не превышает 0,2%. 1 ил.

СОГОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИС1И (ВСКИХ

РЕСПУБЛИК (я) G 06 G 7/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСК0МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

О с 4

О

О

Ы ! зом. (61) 957228 (21) 4738065/24 (22) 13.09,89 (46) 07,07,91, Бюл. М 25 (71) Новгородский политехнический. институт (72) С.Н. Бритин (53) 681.3(088.8) (56) Авторское свидетельСтво СССР

N957228,,кл. 6 06 G 7/20, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ

КВАДРАТНОГО КОРНЯ ИЗ СУММЫ КВАДРАТОВ ДВУХ ВЕЛИЧИН (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в различных аналогоИзобретение 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 является усовершенствованием устройства по авт.св.

М 957228.

Цель изобретения — повышение точности устройства.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит первый 1 и второй

2 блоки выделения модуля, первый 3, второй

4 и третий 5 блоки выделения максимального модуля, блок 6 выделения минимального сигнала, делитель 7 напряжения, трехвходовой 8 и дополнительный 9 сумматоры.

Устройство работает следующим обра„„5Ц„„1661799 А2 вых или цифроаналоговых радиотехнических системах для оценки длины вектора по квадратурным составляющим, при решении преобразования координат, для определения амплитуды сигнала и т.д, Устройство содержит два блока выделения модуля, блок выделения минимального сигнала, три блока выделения максимального сигнала, делитель напряжения и два сумматора. Устройство вырабатывает приближенную оценку квадратного корня из суммы квадратов двух величин с помощью взвешенного суммирования модулей квадратурных составляющих. Среднеквадратическая погрешность устройства не превышает

0,2;/,.1 ип, На первый и второй входы устройства, которыми являются соответственно входы первого 1 и второго 2 блоков выделения модуля, подаются на входные сигналы х и у, на выходе блока 1 формируется при этом сигнал I x I а на выходе блока 2 — сигнал I y I

На выходе первого блока 3 выделения максимального сигнала получается сигнал

М= max(lxl, Iуl), а на выходе блока 6 выделения минимального сигнала — сигнал

m = min (Ix l, ly l), Эти сигналы поступают соответственно на первый и третий входы сумматора 8, где суммируются с коэффициентами К1 и Кз, а также дополнительно на первый и второй входы сумматора 9, где суммируются соответственно с коэффициентами КБ и КБ. Кроме того, выходной сигнал с первого блока 3 выделения максимального сигнала, пройдя делитель 7 напряжения с коэффициентом

1661799

Zo= x>

Составитель Н. Зайцев

Техред М.Моргентал Корректор Э,Лончакова

Редактор А. Козориз

Заказ 2126 Тира ж 389 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 деления К4, поступает на первый вход второго блока 4 выделения максимального сигнала, на второй вход которого подается сигнал m с блока 6 выделения минимального сигнала. Таким образом, на выходе первого блока 4 выделения максимального сигнала сигнал равен max (К4 M,m). Этот сигнал подается на второй вход сумматора

8, где суммируется с коэффициентом Кг.

Третий блок выделения максимального сигнала 5 выделяет максимальное из трех напряжений, подаваемых на его входы с выхода первого блока 3 выделения максимального сигнала и с выходов сумматоров 8 и 9. Сигнал на выходе третьего блока 5 выделения максимального сигнала является приближенной оценкой величины и равен

Z*= max (M,KiM+ Кзв+ Кр max(K4. М,m), КвМ+Кв m}.

Для большинства практических задач необходимо, чтобы оценка при различных х и у была эффективной, т.е. имела бы минимальную дисперсию, Коэффициенты Ê1-Kg равны

K1= 0,782; K2= 0,401; Кз= 0,223;

K4=0,481; К6=0,901; Ко=0,434.

При этих коэффициентах среднее значение оценки Z* и ее дисперсия соответственно равны

Z*=-0,998а, гР=- 3,576 10 "Zp, Из этого соотношения следует, что относительная среднеквадратическая погрешность устройства равняется — = 0,1 .

Zo

При этом максимальное и минимальное значения оценки равны *макс=20, *мин=0,994 Zp.

10 Относительные максимальные отклонения оценки от среднего значения не превышают значений

Ь=-0,2 и Л-= 0,4 .

Формула изобретения

Устройство для извлечения квадратного корня из суммы квадратов двух величин по авт.св. hh 957228, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены третий блок выделения максимального сигнала и дополнительный сумматор, подключенный первым входом к выходу блока выделения минимального сигнала, а вторым входом к выходу первого блока выделения максимального сигнала и первому входу третьего блока выделения максимального сигнала, подключенного вторым и третьим входами к выходам соответственно трехвходового и дополнительного сумматоров, а выходом соединенного с выходом устройства,