Аналоговое делительное устройство

 

Изобретение относится к электрическим вычислительным устройствам и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах. Целью изобретения является расширение диапазона величин входных сигналов. Аналоговое делительное устройство содержит входы сигнала-делителя 1, сигнала-делимого 2, опорного напряжения 3, основной формирователь 4 экспоненциального напряжения, основной компаратор 5, блок 6 задержки, основной делитель 7 напряжения, дополнительные делители 8.18.п напряжения/дополнительные компараторы 9.1,;.., 9,п, реле 10.1, .... 10.п, масштабные усилители 11.111,п, дополнительный формирователь 12 экспоненциального напряжения, выход 13. Расширение диапазона величин входных сигналов достигается тем, что сигналы делимого и делителя сравнивают между собой и. если сигнал-делимое больше сигнала-делителя , то последовательно сигналу-делимому включают дополнительный делитель напряжения . Если сигнал-делимое и после ослабления больше сигнала-делителя, то включают еще столько дополнительных делителей напряжения, сколько нужно для того , чтобы сигнал-делимое стал меньше сигнала-делителя. Одновременно сигнал опорного напряжения усиливают во столько раз, во сколько раз ослабляют сигнал-делимое . 1 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 06 G 7/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

110 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

CIG

Сд

Ч™ (21) 4036361/24 (22) 12.03.86 (46) 07.03.92.Бюл, ¹ 9 (72) Е,А.Смирнов, С,О.Килимов и В.А.Ковалев (53) 681.335 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1057962, кл. G 06 6 7/16, 1983.

Авторское свидетельство СССР № 834712, кл. G 06 G 7/16, 1981. (54) АНАЛОГОВОЕ ДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к электрическим вычислительным устройствам и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах. Целью изобретения является расширение диапазона величин входных сигналов. Аналоговое делительное устройство содержит входы сигнала-делителя 1, сигнала-делимого 2, опорного напряжения 3, основной формирователь 4 экспоненциального напряжения, основной. Ж «„1718239 А1 компаратор 5, блок 6 задержки, основной делитель 7 напряжения, дополнительные делители 8.1...„8.п напряжения, дополнительные компараторы 9.1, ..., 9.п, реле 10.1, ..., 10.п, масштабные усилители 11.1, ..., 11,п, дополнительный формирователь 12 экспоненциального напряжения, выход 13. Расширение диапазона величин вход11ых сигналов достигается тем, что сигнал ы дел имого и делителя сравнивают между собой и, если сигнал-делимое больше сигнала-делителя, то последовательно сигналу-делимому включают дополнительный делитель напряжения, Если сигнал-делимое и после ослабления больше сигнала-делителя, то включают еще столько дополнительных делителей напряжения, сколько нужно для того, чтобы сигнал-делимое стал меньше сигнала-делителя. Одновременно сигнал опорного напряжения усиливают во столько раз, во сколько раз ослабляют сигнал-делиMQe, 1 Vifl.

1718239

Изобретение относится к электрическим вычислительным устройствам и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах.

Целью изобретения является расширение диапазона величин входных сигналов.

Функциональная схема аналогового делительного устройства изображена на чертеже, где показаны вход 1 сигнала-делителя, вход 2 сигнала-делимого. вход 3 опорного напряжения, основной формирователь 4 экспоненциального напряжения, основной компаратор 5, блок 6 задержки, основной делитель 7 напряжения, дополнительные делители 8 1, 8.2...„

8.п-1, 8.п напряжения, дополнительные компараторы 9.1, 9.2, 9.3, ...., 9 и, реле 10.1, 10,2, 10.3, ..., 10,п, первые группы контактов

10.1-1, 10.2-1, 10.3-1, ..., 10,п-1-1, 10.п-1 реле, вторые группы контактов 10.1-2, 10.22, .... 10.п-1 — 2, 10п-2 реле, масштабные усилители 11,1, 11.2, „„11.п.— 1, 11п, дополнительный формирователь 12 экспоненциального напряжения, выход 13.

Аналоговое делительное устройство работает следующим образом.

Положим, что сигнал-делитель больше сигнала-делимого. В этом случае сигнал с входа 2 через замкнутые размыкающие контакты 10.1-1; ..., 10.п — 1 первых групп контактов.реле 10.1...„10.п поступает на второй вход основного компаратора 5, на первый вход которого подается экспоненциально возрастающее напряжение с выхода основного формирователя 4 экспоненциального напряжения. В это вре" мя с входа 3 поступает опорное напряжение на дополнительный формирователь 12 экспоненциального напряжения через замкнутые размыкающие контакты 10.1-2, ..., 10.п-2 вторых групп контактов реле 10.1, ...,.

10.п, На выходе 13 формируется экспоненциальное напряжение. В момент равенства напряжений на входах основного компаратора 5 формируются служебные управляющие импульсы на выходах блока 6 задержки, которые обнуляют основной 4 и дополнительный 12 формирователи экспоненциальных напряжений и цикл работы повторяется. В результате на выходе 13 формируются .периодические колебания, амплитуда которых пропорциональна отношению входных сигналов.

Рассмотрим работу в случае, когда сигнал-делитель меньше сигнала-делимого.

Для определенности считаем, что коэффициент усиления каждого масштабного усилителя 1!.1, ..., 11.п равен 10, а коэффициент передачи каждого дополнительно делителя

8.1, .;., 8.п напряжения равен 0,1

10

20 ранее случаю.

25 Одновременно с входа 3 поступает

Для примера положим, что сигнал-делитель в 25 раз меньше сигнала-делимого. В этом случае срабатывают первый дополнительный компаратор 9.1 и первое реле 10.1, а напряжение на выходе первого дополнительного делителя 8.1 напряжения в 2,5 раза больше сигнала-делителя. Поэтому срабатывает второй дополнительный компаратор 9,2. Напряжение на выходе второго дополнительного делителя 8,2 напряжения равно 0,25 от величины сигнал-делителя, т.е. меньше его. Поэтому третий дополнительный компаратор 9.3 не срабатывает. Первое и второе реле 10.1 и 10.2 срабатывает. В результате сигнал-делимое с входа 2 поступает на второй вход основного компаратора

5 через последовательно включенные первый 8.1 и второй 8.2 дополнительные делители напряжения, которые обеспечивают ослабление сигнала-делимого в 100 раз.

При этом он с ановится меньше сигнала-делителя с входа 1 и устройство производит операцию деления аналогично описанному опорное напряжение через последовательно включенные первый 11.1 и второй 11.2 масштабные усилители на вход дополнительного формирователя экспоненциального напряжения, В результате опорное напряжение усилено в 100 раз, Таким образом, если в цепи основного формирователя

4 экспоненциального напряжения осуществляется уменьшение масштаба результата в

100 раз, то в цепи дополнительного формирователя 12 экспоненциального напряжения происходит восстановление истинного масштаба результата.

Основной делитель 7 напряжения предназначен для исключения возможности работы устройства при близких по величине значениях входных сигналов; так как в этом случае длительность цикла операции деления значительно возрастает. НалИчие основного делителя 7 напряжения обеспечивает опережающее включение соответствующего дополнительного компаратора и изменение масштаба сигнала-делимого.

Итак, предложенное устройство характеризуется более широким диапазоном величин входных сигналов.

Формула изобретения

Аналоговое делительное устройство, содержащее соединенные последовательно основной формирователь экспоненциального напряжения, основной компаратор и блок задержки, первый выход которого под1718239

Составитель О.Отраднов

Редактор Т.Юрчикова Техред М.Моргентал Корректор В.Гирняк

Заказ 883 Тираж 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 ключен к входу обнуления основного формирователя экспоненциального напряжения, информационный вход которого является входом сигнала-делителя, при этом второй выход блока задержки соеди- 5 нен с входом обнуления дополнительного формирователя экспоненциального напряжения, выход которого является выходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона величин 10 входных сигналов, в него введены и дополнительных компараторов, и реле с двумя группами контактов каждое, и масштабных усилителей, основной и и дополнительных делителей напряжения, причем дополни- 15 тельные делители напряжения соединены последовательно, вход первого из которых является входом сигнала-делимого, первый вход j-го дополнительного компаратора (J-1, 2, ..., n) подключен к входу 20 соответствующего J-го дополнительного делителя напряжения, к выходу каждого дополнительного компаратора подключены обмотки соответствующих реле, информационный вход основного 25 формирователя экспоненциального напряжения соединен с входом основного делителя напряжения, выход которого подключен к вторым входам дополнительных компараторов, размыкающий контакт 30 первой группы контактов первого из и реле соединен с входом первого из и дополнительных делителей напряжения, переключающий контакт первой группы контактов и-го реле подключен к второму входу основного компаратора, замыкающий контакт первой группы контактов J-ro реле соединен с выходом соответствующего j-го дополнительного делителя напряжения, переключающий. контакт первой группы контактов O — 1)-го реле соединен с размыкающим контактом первой группы контактов j-ro реле, масштабные усилители соединены последовательно, вход первого из и масштабных усилителей является входом,,опорного напряжения устройства, размыкающий контакт второй группы контактов первого из и реле подключен к входу первого из и масштабных усилителей, переключающий контакт второй группы контактов и-го реле соединен с информационным входом дополнительного формирователя экспоненциального напряжения, замыкающий контакт второй группы контактов j-ro реле соединен с выходом соответствующего )-го масштабного усилителя, переключающий контакт второй группы контактов (j — 1)-го реле подключен к размыкающему контакту второй группы контактов j-го реле.