Аналоговое делительное устройство

Авторы патента:

G06G7/162 - с использованием гальваномагнитного эффекта, например эффекта Холла; с использованием аналогичных магнитных эффектов

Х- "АНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

30l7ll

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства № 163807

Заявлено 17.VI1.1969 (№ 1349201/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 21.IV.1971. Бюллетень ¹ 14

Дата опубликования описания 16.VI.1971

МПК G 06@ 7/16

Комитет по делам изобретений н открытий при Совете Министров

СССР

УДК 681.14.00.1.57(088.8) Автор изобретения

О. Д. Токарев

Институт механики АН Украинской ССР

Заявитель

АНАЛОГОВОЕ ДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

Настоящее изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и предназначено для выполнения операции деления над входными величинами, заданными в виде электрических сигналов.

В настоящем изобретении усовершенствуется аналоговое делительное устройство по авт. св. № 163807, выполненное на основе нереверсивного магнитного усилителя, напряжение питания которого является сигналом делимого, а напряжение на обмотке управления представляет управляющий сигнал делителя.

Выходной сигнал устройства выделяется на сопротивлении нагрузки, включенном в цепь источника питания последовательно с рабочими обмотками магнитного усилителя.

Основным недостатком такого устройства является необходимость применения в качестве управляющего сигнала делимого напряжения от управляемого источника переменного тока, имеющего достаточную мощность для питания магнитного усилителя устройства.

Указанный недостаток существенно усложняет сочленение делительного устройства по авт. св. № 163807 с другими функциональными узлами аналогового вычислительного устройства (АВУ) из-за необходимости введения в состав АВУ соответствующих усилительных каскадов.

Целью описываемого изобретения является разработка простой схемы делительного устройства прямого преобразования, управляемого от маломощных источников постоянного

5 тока и сочленяющегося с другими функциональными узлами в составе АВУ без применения каких-либо дополнительных усилительных, инвертирующих или согласующих звеньев.

10 Сущность изобретения заключается в возможности независимого пропорционального управления током в диагонали нагрузки мостовой цепи при изменении параметров ее ветвей в области малых расстроек при изме15 нении величины управляемого сопротивления, включенного в цепь источника питания устройства последовательно с диагональю питания мостовой цепи.

На чертеже изображена принципиальная

20 схема предлагаемого делительного устройства.

Оно состоит из двух магнитных усилителей (МУ) вЂ” нереверсивного 1 и мостового реверсивного 2, которые соединены таким образом, 25 чтобы диагональ питания мостовой цепи, образованной рабочими обмотками ыа реверсивного магнитного усилителя, была включена в цепь источника питания устройства 3 последовательно с рабочими обмотками te> нере30 версивного магнитного усилителя.

Питание устройства осуществляется от источника переменного тока с неизменным выходным напряжением. Управляющими сигналами делимого и делителя являются соответственно напря>кения постоянного тока на обмотках управления МУ 1 и МУ 2. Выходной сигнал устройства выделяется на резисторе 4 в измерительной (нагрузочной) диагонали мостовой цепи, образованной рабочими обмотками реверсивного магнитного усилителя.

Устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения на обмотку управления МУ 2 происходит разбаланс мостовой цепи, образованной рабочими обмотками МУ, в результате чего по сопротивлению 4 нагрузки протекает ток I„, величина которого в пределах линейного участка выходной характеристики магнитного усилителя пропорциональна току в цепи источника питания и напряжению на обмотке управления:

1н 21 2 где I вЂ” ток в цепи источника питания; Ь2вЂ” напряжение на обмотке управления МУ 2;

c2 вЂ” коэффициент пропорциональности, определяемый для линейного участка выходной характеристики МУ 2.

Для реализации операции деления соответствующей регулировкой тока смещения обеспечивается сдвиг выходной характеристики

МУ 1 таким образом, чтобы между величиной комплексного сопротивления рабочих обмоток и напряжением на управляющей обмотке МУ

1 выполнялась прямая пропорциональная зависимость в пределах линейного участка выходной характеристики. При этом ток в цепи источника питания будет обратно пропорционален сигналу управления МУ 1 в пределах выбранного линейного участка выходной характеристики МУ 1:

Е (1

1мнн

) = максвЂ”

Z+Z,„,„, = С,U, ) Z+Z„,„„ где Z»,„„, Z<„«, вЂ” предельные значения выбранного линейного участка выходной характеристики МУ 1;

С вЂ” коэффициент пропорциональности между током в цепи источника питания и величиной сигнала управ3O17ii ления МУ 1, определяемый для линейного участка выходной характеристики

МУ 1;

Z вЂ” эквивалентное внутреннее сопротивление мостовой цепи МУ 2, определяемое со стороны диагонали питания с учетом сопротив1О ления нагрузки;

Е вЂ” напря>кение источника питания;

U вЂ” напряжение на управляющей обмотке МУ 1.

Представляя ток в цепи источника питания функциональной зависимостью от напряжения на обмотке управления МУ 1, получают следующее выра>кение для тока в цепи нагрузки устройства: гю

1„=Е. вЂ” с„ и, Таким образом, выходной сигнал устройства прогорциопален отношению напряжений на

25 обмотках управления МУ 2 и МУ 1.

При этом изменение полярности напряжения U2 изменяет фазовый угол выходного напряжения на 180, чем обеспечивается реверс выходного сигнала устройства при соответс>50 вующем реверсировании управляющего сигнала делимого.

Предлагаемое делительное устройство является функциональным устройством прямого преобразования входных величин, заданных

35 в виде электрических сигналов постоянного тока. Применение в качестве базовых элементов магнитных усилителей в обычном исполнении обеспечивает простоту электрической схемы устройства, его высокую стабильность и

40 надежность при заданной точности функционального преобразования.

Предмет изобретения

Аналоговое делительное устройство по авт.

45 св. № 163807, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в нем последовательно с рабочими обмотками первого магнитного усилителя включена диагональ питания мостовой цепи, 5О выполненной в виде рабочих обмоток второго магнитного усилителя.

30171i

Составитель Т. В. Озерова

Редактор Б. С. Нанкина Техред Л. Я. Левина .Корректор Н. Рождественская

Заказ 1423)17 Изд. № 637 Тираж 473 Подписное

Ц11ИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр, Сапунова, 2