Множительное устройство

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКРМУ СВИ ВТВЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик >739554 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Эаявлено210977, (21) 2529393/18-24 (51)М. Кл.

G G 7/163 с присоединен)«ем заявки Но (23)П и итет

Государствеииый комитет

СССР

flo делам изобратеиий и открытий р ор

Опубликовано 0506.80. Бюллетень М 21 (53) УДК 681.зз5 (088. 8) Датаопубликованияописания 050 "8o (72) Авторы изобретения

Ю.М. Гусев, В.П.. Ястребцев и С. Н. Ястребцева

Уфимский авиационный институт им. Серго Орджоникидзе (73) Заявитель (54) МН«:й«ИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к инфор мационно-измерительной и вычислительной технике, а именно к вычислительным счетно-решающим устройствам.

Известно четырехквадрантное множительное устройство, содержащее неподвижные П-образные магнитопровод с обмотками возбуждения и измерения и подвижный магнитопровод (1).

Однако это устройство имеет большие габариты и низкую точность воспроизведения операции умножечия.

Известно множительное устройство, которое является наиболее близким к изобретению, оно содержит подвижный магннтопровод С-образной формы с полюсами, охватывающими неподвижйую изоляционную пластину, на которую намотаны обмотки возбуждения и иВмерения и источник питания обмотки возбуждения (2}.

Недостатками устройства являются большие габариты и вес, малая точность и разрешающая способность выполнения операции умножения.

Целью изобретения является новы шенне точности и уменьшение габаритов.

Поставленная цель достигается тем, что в множительном устройстве, содержащем подвижный магнитопровод

С-образной формы с полюсами, между которыми расположена неподвижная пластина, обмотку возбуждения, источник питания, блок регистрации, неподвижная пластина выполнена полупроводниковой, в которой выполнены

0 металлизированные области и р-и-р (n-p-и) области, образующие МДЛ-транзисторы, причем металлизированные области и МДЛ-транзисторы образуют четыре мостовых четырехполюсника, в

15 каждом иэ которых первое и второе плечо образованы металлизированными областями, а третье и четвертое переходами сток-исток МДП-трайэисто-, ров, причем в кйждоя мостовом четы20 рехполюснике затвор МДЛ-транзистора третьего плеча соединен с первым выводом первой диагонали того же мостового четырехполюсника, второй вывод.первой диагонали соединен с эат25 вором МДП-транзистора четвертого плеча того же мостового четырехполюсннка, обмотка возбуждения расположена на подвижном магнитопроводе С-образной формы, причем первые выводы,пер1

30 вой диагонали соответственно пер739554 вого и второго, третьего и четвертого мостовых четырехполюсников объединены между собой, а вторые выводы

Первой диагонали первого и четвертого мостовых четырехполюсников подключены к регистрирующему блоку, а вторые выводы первой диагонали второго и третьего мостовых четырехполюсников объединены, одноименные выводы второй диагонали соответственно первого и второго, третьего и четвертого мостовых четырехполюсников объединены и подключенй к дополнительйому источнику питания, На фиг. 1 изображено предложенное устройство; на фиг. 2 — то же, разрез A-A; на фиг. 3 — принципиальная электрическая схема мостового четырехполюсника.

Устройство состоит из подвижного магнитопровода С-образной формы 1, на котором расположена обмотка возбуждения ?, она запитывается от источника питания обмотки возбуждения 3; полупроводниковой пластины 4, расположенной между полюсами 5 и 6; на полупроводниковой пластине 4, выполнены четыре одинаковые мосто вые четырехполюсника 7 — 10, чувствительные к воздействию магнитного поля дополнительно введенного источника питания 11; резистора 12 и регистрирующего блока 13. Позициями 14 и

15 Обозначеиы втОрые и первыЕ выводы первой диагонали, а позициями 16 и

17 — вторые и первые выводы второй диагонали каждого моста. В каждом мостовом четырехполюснике первое и второе плечи образованы металлизированными областями 18 и 19, а третье и четвертое — переходами сток-исток

МДП-транзисторов 20 и 21, причем

B каждом мостовом четырехполюснике затвор МДП-транзистора третьего плеча соединен с первым выводом 15 первой диагонали, второй вывод 14 которой соединен с затвором МЯЛ-транзистора четвертого плеча. Кроме того первые выводы 15 первой диагонали соответственно первого и второго мостового четырехполюсников 7 и 8, третьего и четвертого 9 и 10 объединены между собой, вторые выводы 14 первой диагонали первого и четвертого мостовых четырехполюсника 7 и

10 подключены к регистрирующему блоку 13, а вторые выводы первой диагонали второго и третьего мостовых четырехполюсников 8 и 9 объединены, а одноименнйе выводы 16 и 17 второй диагонали соответственно первого и второго, третьего и четвертого мостовых четырехполюсников объединены и подключены к дополнительному ис точнику питания 11.

Каждый из двух МПП-транзисторов

20 и 21 представляет собой ключ с высоким входным сопротивлением.

Ф=К„т„=КР(ъ,з), . (2) где К - коэффициент пропорциональ1 ности °

Электрический сигнал )я зависит также от проекции полюсов 5 и 6 подвижного магнитопровода 1:, ф=ь Ь (3) в т

8q (8г 8;,„) (S . )=4(+èè÷), Х и У - координаты подвижного магнитопровода 1.

Это достигается благодаря тому, что магнитный поток через мостовые четырехполюсники 7 — 10 пропорционален изменениЮ как координаты Х, так и координаты У. Сигнал, пропорциональный произведению координат, снимается регистрирующим блоком 13.

1 „K,„-Р «И+9), (5) где К - - коэффициент пропорциональбО

Ц ности, зависящий от индукции Q6, тока возбуждения ) числа витков \М а также от электрофизических параметров мостовых четырехполюсников.

65

Считается, что транзисторы 20 и ?1 включены, когда напряжение, приложенное к их затворам, лежит в заданном диапазоне и выключается при всех других напряжениях. При наличии магнитного поля между МДП-транзисторами 20 и 21 появляется связь из-за ухода электронов в полупроводниковой подложке. При введении МДП-транзисторов 20 и 21 в мостовой четырехполюсник между ними появляется положительная обратная связь, так как они включены в противоположные плечи моста. Электроны уходят от одного транзистора 20 к другому 21, чувствительность к магнитному полю

15 при этом повышается, Вычислительное устройство работа ет следующим образом. При протекании переменного тока 3 по обмотке возбуждения 2 с числом витков W соэЬ дается равномерная магнитная индукция В в воздушном зазоре б . в в

О ®Д + „„О. ) „ где R — сопротивление воздушного зазора; мб

- магнитное сопротивление ист стали;

S — площадь поперечного сечеП ния полюсов 5 и 6, 30 Поток ф через мостовые четырехполюсники 7 " 10 зависит от координаты перемещения подвижного сердечника, а именно: от Х и У, а электрический сигнаЛ Д„также зависит от

35 потока:

739554

Формула изобретения

Фие. 3

ЦНИИПИ Заказ 2928/44 Тираж 751 Подписное

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

Изобретение выгодно отличается от прототипа ° Новая совокупность. .признаков позволяет получить устройство с малыми габаритами и повышенной точностью.

Множительное устройство, содержащее подвижный магнитопровод С-образной формы с полюсами, между которыми расположена неподвижная пластина, обмотку возбуждения, источник питания, блок регистрации, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения точности и уменьшения габаритов устройства, неподвижная пластина выполнена полупроводниковой, в которой выполнены металлизированные области и р-и-р (n-р-n) области, образующие МДЛ-транзисторы, причеь металлизированные области и МДН-транзисторы образуют четы ре мостовых четырехполюсника, в каждом из которых первое и второе плечо образованы металлизированными областями, а третье и четвертое — переходами сток-исток МПП-транзисторов, причем в каждом мостовом четырехполюснике затвор МДП-транзистора третьего плеча. соединен с первым выводом первой диагонали того же мосто- i вого четырехполюсника, второй вывод первой диагонали соединен с затвором

МДП-транзистора четвертого плеча то5 го же мостового четырехполюсника, обмотка возбуждения расположена на подвижном магнитопроводе С-образной формы, причем первые выводы первой диагонали соответственно первого и второго, третьего и четвертого мосто-. вых четырехполюсников объединены между собой, а вторые выводы первой диагонали первого и четвертого мостовых четырехполюсников подключены к

РегистрируюШему блокуг а вторые вы,воды первой диагонали второго и третьего мостовых четырехполюсников объединены, одноименные выводы второй диагонали соответственно первого и второго, третьего и четвертого мостовых четырехполюсников объединены и подключены к дополнительному источнику питания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

25 1. Авторское свидетельство СССР

М 452835, кл. G Об G 7/16, 1974.

2. Автарское свидетельство СССР

Ф 283691, кл, G 06 6 7/16, 19/О (прототип) .