Устройство для извлечения квадратного корня

 

О П И С А H -И-Е-

ИЗОБРЕТЕНИЯ > 648994 ..

Союз Соаетсккя

Сецкапкетичееккя

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61} Дополнительное к авт. свид-ву (22} Заявлено 1912? 7 (21} 2556821/18-24 с присоединением заявки № (23} Приоритет (51} М. Кл.

G 06 G 7/20

Государствеииий комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 681.335 (088.8) Опубликовано 250275.Бюллетень № 7

Дата опубликования описания 25027 (72} Авторы изобретения А.и. Фрид, В.н. турбабин и А. Г. саФаров (71} Заявитель

Уфимский авиационный институт им. Орджоникидзе (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КВАДРАТНОГО

КОРНЯ

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано в качестве элемента аналоговых вычислительных систем и в качестве вторичного преобразователя 5 при измерениях расхода жидкостей и газов через перепад давления на сужающем устройстве.

Известно устройство для извлечения квадратного корня, содержащее интегратор, квадратор и блок вычитания (1). Это устройство имеет малое быстродействие °

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство, содержащее компаратор, один вход которого является входом устройства, а другой вход подключен к выходу квадратора, выход компаратора соединен со входом усилителя, а также схему управления на триггере и трех ключах (2).

Однако известное устройство имеет большую погрешность.

Целью изобретения является повыше- 5 ние точности устройства.

Это достигается тем, что устройство содержит сумматор и интегратор, вход которого. соединен с выходом компаратора, а выход подключен к первому входу сумматора, второй вход которого подсоединен к выходу усилителя, а выход сумматора подключен ко входу квадратора и является выходом устройства.

На чертеже дана структурная схема устройства для извлечения квадратного корня.

Устройство содержит компаратор 1, усилитель 2, интегратор 3, сумматор

4 и квадратор 5.

Устройство работает следующим образом.

Входной сигнал Х сравнивается в компараторе 1 с выходным сигналом квадратора 5, равным

9= Ее (1) где Š— выходной сигнал сумматора 4.

Установившийся режим в устройстве возможен тогда и только тогда, когда ошибка Е равна нулю (в этом случае выходной сигнал интегратора 3 будет неизменен). Следовательно, иэ условия е = О, вытекает: х v 32 (2) откуда 3 = X (3)

Зависимость (3) выполняется на установившемся режиме без методической погрешности, тогда как в известном устройстве принципиально выход648994

Формула изобретения

Составитель Г. Сорокин

Техред Н. Бабурка Корректор Л.

Заказ 559/46 Тираж 779 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий .

113035 Москва Ж-35 Раушская наб. д. 4 5

Редактор T. Клюкина

Василина

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ной сигнал лишь приблиэи1еЫьно равен ГХ с тем меньшей ошибкой, чем больше коэффициент усиления усили" теля (2). При изменении окружающих условий коэффициент усиления усилителя меняется, что влечет эа собой изменение погрешности устройства. 6

Таким образом, введение интегратора 3 и сумматора 4 в устройство для извлечения квадратного Корня делает его астатической:замкнутой автоматического регулирования с нулевой 1Q статической ошибкой.

Параметры усилителя 2 и интегратора 3 выбираются следующим образом.

Передаточная функция параллельно включенных усилителя 2 и интегратора 3 имеет вид

К с "Р« ((Р «" P) . gð р .:р где К с. — коэффициент усиления усилителя 2, с — постоянная времени интегратора 3, T — K„ . ñ

Передаточная функция .всего устройства: 25 @i (p) (T p+4 )(8p ««) Wp(p) =

" v4„(P)%Iîñ Р) (1Р «(кос()р«К с (Tp««)(Qp««) Э

ЗО

К Q 2 /с+кос Т ос Р -e4

Ксс К.. ) "ос. г е -д †- -- — eeeeZeeoeeee @yeeeee квадрат. фа 5 при заданном значении.

Использование устройства для извлечения квадратного корня обеспечивает по сравнению с существующими устройствами следующие преимущества: — высокую статическую точность, получаемую за счет включения интегратора и сумматора в прямую цепь; — малые динамические погрешности эа счет выбора коэффициента усиления усилителя и постоянной времени интегратора; — повышение точности на 0,3-0,4Ъ.

Устройство для извлечения квадратного корня, содержащее комнаратор, адин вход которого является входом устройства, а другой вход подключен к выходу квадратора, выход компара- . тора соединен со входом усилителя, о т л и.ч а ю щ е e c я тем, что, с целью повышения точности устройства, оно содержит сумматор и интегратор, вход которого соединен с выходом компаратора, а выход подключен к первому входу сумматора, второй вход которого подсоединен к выходу усилителя, а выход сумматора подключен ко входу квадратора и является выходом устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 Патент CIOA Р 3916180, кл. 235193.5, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

9 46651?, кл. G 06 G 7/20, 1973.