Оптоэлектронное множительное устройство

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИЕДЬСТВУ (61) Дополнительттое к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.06.74 (21) 2034204/18-24 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.10.7 5 Бюллетень № 39 (45) Дата опубликования описания gp p1 76 (51) М. Кл. (.- 06 9!00

Государственный комитет

Соввта Министров СССР оо делам изобретений н открытий (53) УДК 681.335.5(088.8) Т. А. Хананашвили, О. В. Зедгинидзе, В. Ф. Бахмутский и О. И. Чайковский (72) Авторы изобретения (71) Заявитель Специальное конструкторское бюро микроэлектроники в приборостроении (54) ОПТОЭЛЕКТРОННОЕ МНОЖИТЕЛЬНОЕ УСТРОИСТВО (1) (2) Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике.

Известны оптоэлектронные устройства, содержащие фоторезистивную мостовую схему, диагонали которой соединены соответ- 5 ственно с первым источником входного сигнала и с выходом устройства, дифференциальный усилитель, один из входов которого подключен к второму источнику входного сигнала, а выход соединен через два после- 10 довательно включенных светодиода, связанных оптически с фоторезисторами мостовой схемы, со вторым источником входного сигнала, и источник опорного напряжения.

Предлагаемое устройство отличается от 15 известных тем, что в него введены дополнительная фоторезистивная мостовая схема, диагонали которой соединены соответственно с другим входом дифференциального усилителя и источником опорного напряжения, 2о и дополнительная пара последовательно соединенных светодиодов, включенных параллельно-встречно основной паре светодиодов; фоторезисторы мостовых схем выполнены попарно дифференциальными.

Это позволяет повысить точность работы устройства.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит светодиоды 1-4, дифференциальные фоторезисторы 5 и 6 и резисторы 7-10, соединенные в основную и дополнительную фоторезистивные мостовые схемы, дифференциальный усилитель 1 1, первый источник входного сигнала 12, второй источник входного сигнала 13 и источник опорного напряжения 14.

Устройство работает следующим образом.

При подключении первого 12 и второго

13 источников входных напряжений (IJ

1 1

) и источника опорного напряжения 14

2 (Ц ) на выходе основной и дополнитель— ной фоторезистивных мостовых схем появляются напряжения U u U мо м9

489123 — конструктивные постоянные основной и дополнительной фоторезистивной мостовой схемы; — первый входной и опорный сигналы от соответствующих источников напряжения 12 и

14;

9 о

0,0

30 (3) (4) Д "Оп ЮП (@0 3 ) )

Д IIA= 9A (О+ )9 где 6 „ — чувствительность правой половины дифференциального фоторези- 35 стора 5 (6); — чувствительность левой половины дифференциального фоторезипл, стора 5 (6); ф — световой поток, излучаемый свето40

0 диодом 1(2); ф - световой поток, излучаемый, светодиодом 3 (4);

Выходной сигнал дополнительной фото+ резистивной мостовой схемы („сравнива- 45 ется с выходным сигналом Ц второго источника входного сигнала 13 и результат сравнения усиливается дифференциальным усилителем 11, т. е. к светодиодам

3, 4 приложено напряжение 0

О=(О,-,К U, R») Ky, () где К вЂ” коэффициент усиления дифференус циального усилителя 11.

При этом световой поток, создаваемый каждым из светодиодов 3, 4, может быть записан в виде (6) 60

)) =p,u,, — изменение значения сопротивления правой половины дифференциального фоторезистора 5 (6) под действием оптического излучения соответствующих светодиодов

I 1и3(2и4);

Д - — изменение значения сопро и тивления левой половины дифференциального фоторезистора 5 (6) под действием оптического излучения соответствующих све- я тодиодов 1 и 3 (2 и 4) (Здесь и далее в скобках указаны аналогичные элементы, участвующие в работе схемы при отрицательном выходном сигнале дифференциального усилителя 11). 25

При этом изменение и значения сопротивления дифференциальных фоторезисторов

ДК и д R пропорциональны освещаюоп 1л шим их световым потоком, т. е.

4, где и — коэффициент преобразования на- ( пряжения в световой поток (в общем случае переменная величина), Совместное решение уравнений (1-6) дает

1 и, Подбирая элементы схемы из условия )с Kg )à p) Up)) 1 1 (8) Предмет изобретения

1. Оптоэлектронное множительное устройство, содержащее фоторезистивную мостовую схему, диагонали которой соединены соответственно с первым источником входного сигнала и с выходом устройства, дифференциальный усилитель, один из входов которого подключен к второму источнику входного сигнала, а выход соединен через два последовательно включенных светодиода, связанных оптически с фоторезисторами мостовой схемы, со вторым источником входного сигнала, и источник опорного напряжения, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения точности работы устройства, в него введены дополнительная фоторезистивная мостовая схема, диагонали которой соединены соответственно с другим входом дифференциального усилителя и источником опорного напряжения, и дополнительная пара последовательно соединенных светодиодов, включенных параллельно-встречно основной паре светодиодов. получаем Р+ у к о г

9 1л 0 т. е. световой поток прямо пропорционален входному напряжению U второго ис2 точника входного сигнала 13. Тогда, принимая во внимание (3) и учитывая (9) видно, что выходной сигнал устройства соответствует произведению входных мо сигналов U u U ц = " U U

k 4

ИО КУ ° yA 0 1 2 и не зависит от нелинеййых свойств оптронной пары источник света - фоторезистор.

Вследствие использования дифференциальных фоторезисторов 5 (6) половины которых находятся в одинаковых температурных и оптических условиях, изменения ф

on и 9 компенсируются, что существенно h повышает точность выполнения операций.

489123

Составитель

Pe@ax op p (:танина Техред Н. (анеева Корректор д.Котова

Заказ, З,3 Иад, М //Ц Тираж 679 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Сонета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4

Предприятие «Патент>, Ямская, I 59, Бережковская наб., 24

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ющ е е с н тем, что фоторезнсторы мостовых схем выполнены попарно дифференциальными.