Множительное устройство
СОюз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 30, 12.74 (21) 2089085/24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.07.7 (бтоллетень № 25 (45) Дата опубликования описания 20,09„76 (51) М. Кл.
C0Ñ> G 7 161
Гасударственный комитет
Воввта Министров СССР оа делам нзааретений н открытий (53) УДК
681.335(088,8) ff. И. Волков, В, И. Бутырев, С, А. Прохоров, В, В. Мотов,,E. fI. Черкасский,. Л. С. Агеев и Г, Л. Панфилов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
Куйбышевский политехнический институт им. В. В, Куйбышева (54) МНОЖИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО
Изобретение относится к области аналоI говой вычислительной техники.
° Известны множительные устройства вре, мя-импульсного типа (1, 21, Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является множитель ное устройство, содержащее два источника входных сигналов, ключевой элемент, вы ход которого подключен ко входу фильтра нижних частот, источник постоянного напряжения, подсоединенный к первому входу
; сумматора, широтно-импульсный модулятор,,вход которого подключен к выходу сумма:тора, а выход — к управляющему входу клю чевого элемента.
Недостатками такого устройства являют.ся большое влияние на точность результата умножения малых сигналов остаточных параметров аналогового ключа, а также смещения выходного напряжения и генераторе пилообразного напряжения и порога чувствительности схемы сравнения, на которых, обычно строится широтно-импульсный модулятор. Кроме того, если частотный спектр входных сигналов лежит в инфранизкой об- (,ласти частот, то на точность умножения большое влияние оказывают и дрейфы всех функциональных элементов, входящих в сосгав множительного; устройства .
Ь
11елью изобретения является повышение точности и расширение диапазона работы устройства.
Эта цель достигается благодаря тому, тО, что в предложенное устройство дополнительно введены мсдуляторы, усилители переменного тока, блок деления,.частоты на 2 и задающий генератор, Первый источник входного сигнала через последовательно
15 соединенные первый дополнительный моду;лятор и первый усилитель переменного тока подключен к ключевому элементу, Второй источник входного напряжения через последовательно соединенные второй допол2Î .нительный модулятор и второй усилитель переменного тока подсоединен ко второму входу сумматора, а выход задающего генератора подключен к управля|ощему входу цшротцо-импульсного модулятора непосредИ ственно, а к управляющим входам дополнительных модуляторов через блок депения частоты на 2, . Структурная схема множительного устройства представлена на чертеже.
Множительное устройство содержит двухпопупериодный модупятор 1, вход которого соединен с выходом источника одного из перемножающих сигналов Х (+ ), K выходу модулятора 1 подключены соединенные1 поспедоватепьно усипитепь 2 переменного тока, ключевой элемент 3 и фильтр нижних частот 4. Вход блока 5 деления частоты на 2 соединен с задающим генератором 6, а выход — c выходами двухпопупериодных модуляторов 1 и 7.,,Выход модулятора 7 че рез усийитель|переменного тока 8 подключен к одному входу сумматора 9, выход которого соединен со входом широтно-импульсного модулятора 10. К другому входу сумматора 9 подключен источник постоянного напряжения 11. Выход модулятора 10 подключен к управляющему входу ключевого элемента 3, Множитепьное стройство работает спе."Г дующим образом.
Задающий генератор 6 вырабатывает им йу 03,„, которые упают на упрлающий вход модулятора 10 и через бйок i5 депения ча"тоты ча 2 на управляющие входы модупя юров 1 и 7, Генератор 6 обеспечивает синхронную работу всего устройства.
Один сигнал ((Ь),, промодупированный модупятором 1 -и усипенный усилителем -2, поступает на вход ключевого эпемепта 3, Другой сигнал Y Я), промодупированный модупатором 7 и усипенный усилителем 8, поступает на сумматор 9, где суммируется с опорным напряжением от источника 11 постоянного напряжения. Опорное напряжение выбирают так, чтобы оно было больше по модулю максимального значения напряжения на усипитепе 8 и,разность их была. бы бопьше порога чувствительности модулятора 10. Выходной сигнап сумматора 9 подается на вход модулятора 10, который вырабатывае".. пары импульсов. Длительность
I одного импупьса из пары пропорциональна сумме напряжений с источника 11 и ус«питепя 8, длительность- другогэ - разности этих напряжений. Выходной сигнал модулятора 10 поступает на управляющий вход ключевого элемента 3, на выходе которого попучается поспедоватепьность разнопопярных импульсов практически одинаковой амплитуды, но разной длительности. Фильтр нижних частот 4 отфильтровывает BblcoEQ4 частотные составляющие; Гаким образом, на выходе фильтра нижних частот 4 сигнал пропорционален произведению Х (t). Y (< i и не зависит от дрейфа источника опорного напряжения, модулятора 10, а также от остаточных параметров ключевого элемента 3, так как; на его вход подаетса сигнал такой величины, что остаточными параметрами ключа можно пренебречь. предложенное множительное устройство позволяет с большей точностью осуществить операцию умножения малых сигналов в полосе частот от 0 до ыескопьких кипогерц (верхняя частота ограничивается частотой модупяции}. При этом использован широтноимпупьсный модупятор, рассчитанный на
:преобразование сигнала лишь одной полярности» гФормупа изобретения
Множительное устройство, содержащее два источника входных сигналов, ключевой элемент, выход которого подкпючен ко входу фильтра нижних чжтот, источник достоянного напряжения, подсоединенный к первому входу сумматора, широтно-импульсный модулятор, вход которого подключен к выходу сумматора, а выход — к управляющему
ЭО входу ключевого эпемента, о т и и ч & ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона работы устройства, в него дополнительно введены модуляторы, усипитепи переменного тока, Зб блок деления частоты на 2 и задающий генератор; причем первый источник входного сигнала через последовательно соединенные первый дополнительный модулятор и первый усилитель переменного тока ),пoдmuoчeн, к ключевому элементу; второй источник
4Î входйого напряжения через последовательно соединенные второй дополнительный модулятор и второй усилитепь переменного тока подсоединен ко второму входу суммато,р > ра выход задающего генератора подключен
1 к управпяющему входу широтно-импульсного. модулятора непосредственно, а к управляющим входам дополнительных модупяторов через блок деления частоты на 2.
Источники, принятые во внимание при бб экспертизе:
1, Смолов В. Б. и др. " Р,>ема-импульсные вычислительные устройства", Энергия, 1968 r, стр. 75.
2. Журнал "Приборостроение", М 5, 1973 г., стр. 46.
Составитель И. Шелипова
Техред М. Ликович, Корректор,ф„Кравченко
Редактор Л. Утехина
Фипияа ППП Патент", r. Ужгород, уп. Проектяаи, 4
Закаа 2923/226 Тираж 863 Подписное
Ш1ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открыт .й
113035, Москва, Ж-35, Раушскан наб., д. 4/5
