Делительное устройство

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик п11729592 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 1Э07.78 (21) 2647025/18-24 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

Опубликовано 250480. Бюллетень ¹ 15

Дата опубликования описания 30. 04. 80

С51)М. Кл.2

G 0G G 7/16

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК.681. 335 (088.8) (72) Автор изобретения

Б . К . Дашдамиров

Всесоюзный научно-исследовательский институт нефтепромысловой геофизики (71) Заявитель (54) ДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может использоваться для деления двух величин, представленных в виде напряжения постоянного тока. 5

Известны устройства для получения логарифма отношений, основанные на принципе поочередного логарифмирования входных сигналов и определения разности логарифмов (1) . 10

Недостатком таких устройств является низкая точность выполнения операции логарифмирования.

Наиболее близкое по технической сущности к предлагаемому изобретению делительное устройство содержит входные коммутаторы, выходы которых соединены с входом логарифмирующего звена, подключенного к входу элемента памяти, и разрядный ключ (2). m

Выходное напряжение этого устройства представляет последовательность прямоугольных симметричных импульсов с амплитудой, равной разности логарифмов входных импульсных напряжений 25 и 1)

При необходимости преобразования отношений в постоянное аналоговое напряжение необходимо предварительное выделение переменной составляющей и j 30 детектирование, которое однако внесет существенную дополнительную погрешностьь .

Цель изобретения — повышение точности преобразования устройства.

Это достигается тем, что в делительное устройство, содержащее первый входной ключ, к входу которого подключен источник сигнала делимого, второй входной ключ, к входу которого подключен источник сигнала делителя, выходы первого и второгс входных ключей подключены к входу логарифмирующего блока, введен дифференциальный усилитель, инвертирующий вход которого подключен к выходу логарифмирующего блока через первый масштабный резистор, неинвертирующий вход дифференциального усилителя подключен к входу третьего ключа и через второй масштабный резистор — к выходу логарифмирующего блока, выход третьего ключа подключен к шине нулевого потенциала, инвертирующий вход дифференциального усилителя через резистор обратной связи подключен к выходу дифференциального усилителя, выход дифференциального усилителя подключен к входу усредняющего фильтра, выход которого является выходом устройства.

Формула изобретения

Ге г

ЦНИИПИ Заказ 1261/42 Тираж 751 Подписное

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

На чертеже дана структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит первый входной ключ 1, второй входной ключ 2, широкополосный логарифмирующий блок

3, третий ключ 4, дифференциальный усилитель 5, усредняющий фильтр 6, первый 7 и второй 8 масштабные резисторы, резистор 9 обратной связи, источник 10 сигнала делимого, источник

11 сигнала делителя, шину 12 нулевого потенциала.

В начальный момент времени входной ключ 1 замкнут, ключи 2 и 4 работают синхронно и разомкнуты, тогда на вход логарифмирующего блока 3 поступает импульс от источника 10 сигнала делимого с амплитудой U, который логарифмируется и подается на дифференциальные входы усилителя 5, работающего в режиме повторителя. На выходе усилителя 5 получается импульс напряжения

Вп0„, синфазный с входным. В последующий момент времени, когда входной ключ 1 разомкнут, а ключи 2 и 4 замкнуты, на вход логарифмирующего блока

3 поступает импульс от источника 11 сигнала делителя с амплитудой U логарифмируется и подается на инвертирующий вход усилителя 5, при этом не инвертирующий вход усилителя 5 через ключ 4 соединен с шиной 12 нулевого потенциала и усилитель 5 работает в режиме инвертора. На выходе усилителя

5 получается импульс напряжения SnU в противофазе с входным.

Таким обраэоМ, на выходе дифференциального усилителя 5 формируется последовательность импульсов, синфазных и,противофазных с входными.

Эти прямоугольные импульсы асредняются на выходном фильтре 6. Полученное напряжение пропорционально отношению входных напряжений.

Работа устройства полностью может быть описана выражением

Use К п" "" KSn 0 2. где К вЂ” постоянный коэффициент.

Введение дифференциального усилителя с ключом, подключенным к неинвертирующему входу,и усредняющим фильтром па выходе выгодно отличает предлагаемое делительное устройство от прототипа, так как уменьшается составляющая погрешности, обусловлен- ная преобразованием в постоянное аналоговое напряжение выходных импульс.ных напряжений делительного устройства.

Делительное устройство, содержащее первый входной ключ, к входу которого

15 подключен источник сигнала делимого, второй входной ключ, к входу которого подключен источник сигнала делителя, выходы первого и второго входных ключей подключены к входу логарифмирующего блока, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности преобразования, в него введен дифференциальный усилитель, инвертирующий вход которого подключен к выходу л гарифмирующего блока через первый масштабный резистор, неинвертирующий вход дифференциального усилителя подключен к входу третьего ключа и через второй масштабный резистор - к выходу логарифмирующего блока, выход третьего ключа подключен к шине нулевого потенциала, инвертирующий вход дифференциального усилителя через резистор обратной связи подключен к выходу дифференциального усилителя, выход дифференциального усилитедя подключен к входу усредняющего фильтра, выход которого является выходом устройства.

4О Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Жилинская P. — П. П. Измерители отношений. — М.: Советское радио, 1975, с.. 30-31.

2. Патент США М 3.482.115, 4 кл. 307-229, опублик. 1969 (прототип).