Делительное устройство

 

. 4 ф Ъ

ОП КСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,Союз Соеетскнк социалистических

Республик 698007 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)M. Кл.

G 06 G 7/161 (22) За я влеио 21,06.78 (21) 2632243/18 — 24 с присоединением заявки ¹

Гееударстввннмй намнтвт

СССР в делам нзобрвтвннй к втнрмтнй (23) Приоритет

Опубликовано 15.11.79, Бюллетень № 42

Дата опубликования описания 20,11.79 (53) УДК 681.335 (088.8) (72) Автор нзобретени я

А. В. Богословский

Киевский институт. автоматики им. ХХЧ съезда КПСС (7I ) Заявитель (54) ДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к электрическим вычислительным устройствам и может быть использовано в аналоговых вычислительнь|х машинах.

Одно из известных устройств, предназначенных для выполнения операции деления, содер5 жит компаратор, накопительный конденсатор и ключевые элементы (11.

Недостатком этого устройства являются относительно малые функциональные возможности.

Из известных устройств наиболее близким к предложенному является делительное устройство, содержащее широтно-импульсный модулятор, к одному входу которого подключен один

15 вывод первого ключевого элемента, выход широтно-импульсного модулятора является выходом делительного устройства, усилительный блок, между входом и выходом которого подключен интегрирующий конденсатор, вход уси20 лительного блока через последовательно соединенные второй ключевой элемент и масштабный резистор присоединен к источнику сигнала-делителя, между входом и выходом усилительного блока подключен масштабный резистор обратной связи, источник сигнала-делимого (2).

Это устройство выполняет только операцию деления и с его помощью невозможно смоделировать математическую операцию извлечения корня квадратного из отношения двух сигналовв.

11елью изобретения является расширение функциональных возможностей, за счет выполнения операции извлечения корня квадратного из отношения двух сигналов.

Это достигается тем, что,в npelL àãàåìîå делительное устройство введены первьш и второй дополнительные масштабные резисторы, выход источника сигнала-делимого через первый дополнительный масштабный резистор соединен со вторым входом IUHpoTHQ-импульсного модулятора. выход усилительного блока через второй дополнительный масштабньш резистор подключен ко второму выводу первого ключевого элемента, выход широтно-импульсного модулятора соединен с управляннними входами первого и второго ключевых элементов.

698007

2 (J

u ("

2. 3 гд 2 5!

6 = Ц, (4, .

Функциональная схема предложенно!о целительного устройства. изображена на чертеже, где обозначены первый дополнительный масгнтабный резистор 1, масштабный резистор 2, первый и второй ключевые элементы 3 и 4, масштабный резистор обратной связи 5, интегрирующий конденсатор 6, усилительный блок 7, второй дополнительный масштабный резистор 8, широтно-импульсный модулятор 9, источник сигнала-делимого 10, источник сигнала-делителя 11, !О выход 12 делительного устройства. целительное устройство работает следующим образом.

Под действием токов, поступающих на входы широтно-импульсного модулятора 9, на его выходе формируется последовательность импульсов напряжения.

Значение тока, поступающего на второй вход широтно-импульсного модулятора 9 от источника сипгала-делимого 10 равно

З,-U, (1)

Rt где 1 — ток второго входа широтно-импульсного модулятора 9;

U l — ггаггряжеггие источника сигнала-делимо- 25 го 10:

Н! — сопротивление первого догголнительного масцгтабного резистора 1.

Среднее„значение тока, поступающего на вход усилительиого блока 7 от источника сигнала- 3П делителя 11, равно где 3g — среднее значение тока входа усили тельного блока 7;

Uq -- напряжение источника сигнала-делите- 35 ля 11;

0 — относительная продолжительность импульсов на выходе широтно-импульсного модулятора 9;

82 — сопротивчение масштабного резистора 2.

Усилительный блок 7 вместе с масштабным резистором обратной связи 5 и интегрируюгцим конденсатором 6 представляет собой фильтр низких частот. Поэтому напряжение на выходе 45 усилительного блока 7 практически постоянно и равно где Оф — напряжение на выходе усилительного 50 блока 7;

R3 — сопротивление масппабного резистора обрап!Ой связи S.

Среднее значение тока первого входа и!иротно-импульсного модулятора 9 равно 55

4 где 3 3 — среднее значение тока первого входа широтно-импульсного модулятора 9;

R4 — сопротивление второго дополнительного масцгтабного резистора 8.

С учетом выражений (2) и (3) с точностью до,знака получим

2 4

Примем во внимание, что в установившемся режиме сумма токов первого и второго входов широтно-импульсного модулятора 9 равна нулю.

Тогда, приравнивая выражения (1) и (5) получим

При условиии равенства второго члена правой части выражения (6) едингпге, получим

g (7,)

« п, 1U, Таким образом, из выражения (7) следует, что г!а выходе 12 делительного устройства формируется периодическая последовательность прямоугольнъгх импульсов с относительной про должительностью, равной корню квадратному из отношения входных сигналов.

Формула изобретения

Делительное устройство, содержащее широтно-импульсный модулятор, к Одному входу Которого подключен один вывод первого ключевого элемента, выход широтно- импул ьсно го модулятора является выходом делитеньного услройства, усилительный блок, между входом и выходом которого подключен интегрируюгций конденсатор, вход усилителыгого блока через последовательно соединенные второй кнгочевой! элемент и масгптабный резистор присоединен к источнику сигнала-делителя, между входом и выходом усилительного блока подкгпочеп масштабный резистор обратной связи, источник сигнала-делимого, о т н и ч а ю ш е е о я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, за счет выг!Олнения Операции извлечения корня квадратного из соотношения двух сигналов, в него введены первый и вггрой дополнительные масштабные резггсгоры, выход источника сигнала-делимого через первый дополнительный масггпабный резистор соединен со вторым входом широтно-нмпу:iьслого модулятора, выход усилите.IIHofo блока через второй дополнительный масштабный резистор подключен ко второму выводу ilepBoIo кнн!чевого элемента, выход широтно и!!иу!ьсного молуня698007 (оставитель О. Отраднов

ГехРед М, Петко

Корректор ". < квориояа

1 едак ор Н. Каменская

Заказ 6929/34

Тираж 780 Подписнсэе

П11ИИПИ Государственного комитета (СТР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушскал наб., д. 4/5

<1>илпал ППП "Патент", г, Ужгорог„ул. Проектная, 4 тора соединен с управляюп(нми входами первого и второго ключевых элементов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

61. Патент CIIIA N 367661, кл. 235- 193, 1972, 2. Заявка Японии Na49 12779, кл. 97 (Х) 1112

1974 (прототип) .