Квадратор

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Х АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено03.02.77 (21) 2449975/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.11.78.Бюллетень №43 (45) Дата опубликования описания 28.11.78

< 634302

2 (51) М. Кл

g 06 Q 7/20

Гоаудвратввниый квинтет

Совета Ииниатров СССР оо делан изобрв1оний и открытий (53) УДК 681.335 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. И. Губарь и С. В. Андреев

Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (71) Заявитель (54) КВАДРА ГОР

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано в измерителях эффективного напряжения.

Известен функциональный преобразователь, содержащий диодно-резисторные элементы и операционные усилители, который осуществляет кусочно-линейную аппрокси» мацию квадратичной зависимости 1 (Недостатками такого устройства являются

I низкая температурная стабильность и существенное влияние нелинейности вольтвмперной характеристики диода на вид выходной характеристики, Наиболее близким техническим решением к изобретению является квадрвтор, ñî15 держащий суммирующий операционный усилитель, выход которого является выходом квадрвтора, Q диодных ограничителей, первые входы каждого из которых

20 соединены с шиной входного напряжения квадратора, вторые входы — с шиной напряжения смещения, а выходы — с соответствующими входами сум мируюшег о операционного усилителя, масштабирующий элемент, вход которого подключен к шине входного напряжения квадрвтора, а выходк соответствующему входу суммирующего операционного усилителя (21

Количество участков аппроксимации такового квадратора равно по количеству диодных ограничителей, а это существенно влияет на получение высокой,точности аппроксимации, так как вызывает большие аппаратурные затраты.

Целью изобретения является повышение точности аппроксимации эа счет увеличения количества отрезков аппроксимации до 2л

Это достигается тем, что в квадраторе выход каждого t -го диодного ограничителя (1 =1, 2,...,т1 -1 ) соединен с дополнительным входом каждого последующего диодного ограничителя.

Нв фиг. 1 приведена блок-схема квад» ратора; на фиг. 2 - диаграммы, поясняющие его работу.

634302

Квадратор содержит суммирующий операционный усилитель 1, масштабирующий элемент 2, и диодных ограничителей

3 ...;3„

Квадратор работает следующим образом. При нулевом вхоцном нацряжении квадратора Оз„выходные напряжения Ц, масштабируюшего элемента 2, Ц < и Ой первого и второго диоцных ограничителей

3, 3 равны нулю, а следовательно и

B ыходн ое напряжение Ц ь „ква дра тора также равно нулю, Фиг. 2 иллюстрирует работу квадратора в случае, когда и 2, мокс 1Б 1сц 1И.

Коэффициенты по первому и второму входам диодных ограничителей 31, 3 выбраны таким образом, что в случае увеличения входного напряжения квадратора при U > U включается первый

3 1, а при ll „= Ц - второй 3 ди26 одный ограничитель. Коэффициент по дополнительному входу второго диодного ограничителя 3 о, соединенному с выходом первого ограничителя 31, выбран таким образом, что приЮ х >U> второй

И ограничитель Зp выключается и HB его выходе формируется треугольная функция от входного напряжения квадратора. 8 результате суммирования с соответствую» шими коэффициентами выходных напряжений масштабирующего элемента 2 и первого N второго ограничителей 3 ),3 g на выходе суммирующего операционного усилителя 1 получится кусочно-линейная

ЗЗ аппроксимация квацратичной зависимости четырьмя отрезками прямых.

Таким образом, если в прототипе количество участков кусочно-линейной аппроксимации равно количеству диодных огра-

46 ничителей g, то в предлагаемом квадраторе количество участков аппроксимации ровно 2 ". Например, для создания квадратора с 16 участками кусочно-линейной аппроксимации по предложенной структуре необходимо четыре диодных ограничителя, в то время как по структуре прототипа необхоцимо 16 диодных orðàíè÷èтелей. Следовательно прецлагаемое устройство позволяет получить более высокую точность аппроксимации квадратичной зависимости при меньших аппаратурных затратах.

Формула изобретения

Квадратор, содержащий суммирующий операционный усилитель, выход которого является выходом квадратора, П диодных ограничителей, первые входы каждого из которых соединены с шиной входного напряжения KBsgpBTops> вторые входы «с шиной напряжения смещения, а выходы -.с соответствующими входами суммирующего операционного усилителя, масштабирующЫй элемент, вход которого подключен к шине входного напряжения квадратора, а вь ход - к соответствующему входу суммирующего операционного усилителя, о тличающийся тем, что,сцелью повышения точности эа счет увеличения числа участков кусочно-линейной аппроксимации до 2, в нем выход каждого

-го диодного ограничителя (1, 2, . °,Yl -1 ) соединен .с дополнительным входом каждого последующего диодного ограничителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:.

1. Патент США И 37.37642, кл. 235-197, 1973.

2, ОКС, Ричман, Быстродействующий измеритель эффективного напряжения, Электроника," 1969, N 20, с, 97, Составитель H. Балабошко

Редактор Е. Гончар ТехредК. Гаврон торре ря. Нб

Заказ 67 4/48 Тираж 784 Подписное

ЦЩ4ИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открьпий

113О35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д . 4/Б

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4