Устройство для извлечения квадратного корня

 

ОЛ ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (iI) 574727

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.01.76 (21) 2317081/24 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.09.77. Бюллетень ¹ 36

Дата опубликования описания 17.10.77 (51) М, Кл 6 066 7/20

Государственный квинтет

Саввтв Мннн."тров СССР по делам нзооретеннй н отхрытнй (53) УДК 681.335(088.8) (72) Авторы изобретения

H А. Козвонин, 1О. Д. Коршунов и В. Г. Лебедев

Куйбышевский электротехнический институт связи (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КВАДРАТНОГО

Изобретение относится к области вычислительнои техники и предназначено для использования в аналоговых вычислительных машинах и узлах информационно-измерительных систем, в которых производятся извлечения квадратного корня измеряемых величин.

11звестно устроиство для извлечения квадратного корня, содержащее 5 силитель, компаратор и фильтр обратной связи (lJ. Однако это устроиство имеет малую точность вычислении.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является устройство, содержащее генератор пилообразного напряжения и усилитель, вход которого подключен к выходу фильтра и через масштабный резистор — к источнику входного сигнала, а выход подсоединен к первому входу компаратора и выходу устройства j2).

Недостатками этого устройства являются узкий диапазон и значительные погрешности вычислений в области малого сигнала.

С целью повышения точности работы в предлагаемом устройстве выход компаратора подключен к входу сброса генератора пилообразного напряжения, выход которого соединен со входом фильтра и со вторым входом компаратора.

На фиг. 1 представлена структу.рная схема устройства для извлечения квадратного корния; на фиг. 2 — диаграмма, поясняющая его работу.

Устройство содержит генератор 1 пилообразного напряжения, масштаоныи резистор 2, фильтр 3, компаратор 4, 5 силигель 5. l енерачор l свопм первым 5правляющим входом соединен с выходом компаратора 4. Второй

5правляющии вход генерагора l подключен к источнику опорнои астоты. ри этом сигналом jp, генератор l включается, а сигналом с выхода компаратора 4 — выключается. Выход генератора i соединен со входом фильтра

3 и с одним из входов компаратора 4. Выход фильтра 3 соединен со входом 5 силителя 5, на которыи через резистор 2 подается входное напряжение и,, Выход усилителя 5 соединен со вторым входом компаратора 4 и с выходом уcTpolicTBd в целом.

h строиство работает с; едующим образом.

1ак как выходное напряжение Ug генератора 1 и выходное напряжение Ui усилителя 5 противоположны по полярности и поданы на оощий инвертирующий вход компаратора 4, то до выполнения условия U, „) j UI(выходное напряжение Ь„- компаратора 4 остается положительным (@III . 2 б) . В момент выполнения вышеу.казанного условия выходное напряжение U„êoìïàðàòîðà 4 меняет свою полярность, в результате чего выходное напряжение Ь,„ сбрасывается на нулевой уровень, а выходное напряжение U компаратора 4

0 вновь становится положительным (фиг. 2б).

Весь этот процесс происходит в очень короткое время, длительность которого определяет574727

Фиг 1 ся чувствительностью и постоянной времени компаратора 4, а также крутизной нарастания пилообразного напряжения.

Так как выходное напряжение фильтра 3 противоположно по полярности напряжению сигнала U,„è они оба поданы на общий вход усилителя 5 выходного напряжения Ui, который ограничивает через компаратор 4 амплитуду входных напряжений фильтра 3, то напряжение Ui связано с напряжением У„выражением где К вЂ” масштабный коэффициент, определяемый внутренними параметрами схемы, который можно устанавливать в широком диапазоне значений, в том числе и равным единице.

В правой части этого выражения отсутствует значение постоянной составляющей, что расширяет нижнюю область диапазона входного сигнала.

Формула изобретения

Устройство для извлечения квадратного корня, содержащее генератор пилообразного

5 напряжения и усилитель, вход которого .подключен к выходу фильтра и через масштабный резистор — к источнику входного сигнала, а выход подсоединен к первому входу компаратора и выходу устройства, о тл и и а10 ю ще е с я тем, что, с целью повышения точности работы устройства, в нем выход компаратора подключен ко входу сброса генератора пилоооразного напряжения, выход которого соединен со входом фильтра и со вторым вхо15 дом компаратора.

Источники информации, прпнятыс во внимание при экспертизе

1. Электро. ная техника з автоматике. Сборник статей. М., «Советское радио», 1973, с.

20 74 — 79.

2. Темников Ф. E. и др. Математические развертывающие системы. М., «Энергия», 1970, с. 89 — 90, рпс. 5 — 2 (прототип).

574727 а) гпн д) U1 õ

Составитель Г. Сорокин

Редактор Н. Хубларова Техред Л. Гладкова Корректор Т. Добровольская

Подписное

Заказ 2214/18 Изд. № 765 Тираж 818

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2