Устройство для деления аналоговых сигналов
Со®3 Советски к
Социалистических
Республик
ОП ИКАНИЕ
ИЗОБЬЕТЕ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
G 06 Ci 7/16
Гвеудерстеенный комитет (23) ll риоритет— ло делам изобретений н открытий
Опубликовано 30.07.80. Бюллетень %28
Дата опубликования описания 02.08.80 (53) УДК 681.335. (088.8) (72) Автор . изобретения
Ю. К. Смирнов
Ленинградский электротехнический институт связи им. проф. М. А. Бонч-Бруевича (7I ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕЛЕНИЯ АНАЛОГОВЫХ
СИГНАЛОВ
Изобретение относится к электрическим вычислительным устройствам моделирующих операцию деления с помощью логарифмического преобразования и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах.
Одно из известных устройств, предназначенных для деления напряжений содержит сумматор, логарифмические преобразователи, фильтр низких частот
И.
Это устройство характеризуется низкой точностью работы.
Наиболее близким к предложенному является устройство для деления ана15 логовых сигналов, содержащее соединенные последовательно балансный амплитудный модулятор, сумматор, логариф мический преобразователь, первый поло» совой усилитель, первый синхронный детектор, блок автоматической регулировки усиления, выход которого является выходом устройства, соединенные последовательно второй полосовой усилитель и
2 второй синхронный детектор, генератор гармонических колебаний, выход которого подключен к управляющему входу первого синхронного детектора $2) .
Недостатком известного устройства является сравнительно малая точность работы обусловленная зависимостью параметров логарифмического преобразователя от температуры.
Бель изобретения - повышение точности работы.
Бель достигается тем, что в него введен дополнительный балансный амплитудный модулятор, второй выход генератора гармонических колебаний соединен с первым входом дополнительного балансного амплитудного модулятора и с управляювтим входом второго синхронного детектора, первый вход балансного амплитудного модулятора подключен ко входу сиь нала - целителя устройства и второму входу сумматора, третий вход которого присоединен к выходу дополнительного балансного амплитудного модулятора, 3 7523 второй вход которого сОединен со входом сигнала — делимого устройства, второй вход балансного амплитудного модулятора подключен к управляющему входу первого синхронного детектора, выход логарифмического преобразователя присоединен ко входу второго полосового усилителя, выход второго синхронного детектора соединен со вторым входом блока автоматической регулировки уси- 10 л ения. функциональная схема предложенного устройства для деления аналоговых сигналов изображена на чертеже, содержащем логарифмический преобразователь 1, первый и второй полосовые усилители 2 и
3, первый и второй синхронные детекторы 4 и 5, блок 6 автоматической регулировки усиления, сумматор 7, балансный амплитудный модулятор 8, дополнительный балансный амплитудный модулятор 9, генератор гармонических колебаний 10, вход сигнала - делимого 11, вход сигнала - делителя 1 2, выход 13 устройства.
Устройство работает следующим образом. В предложенном устройстве деление . величины Х на величину У осуществляетвляется в соответствии с приближенной формулой
Ь (+Х)=Ь +Со(+Х/у)ЕпЧ+ /Y () где Х<< У
При этом величина ) преобразуется в переменное напряжение, которое отфильтровывается от постоянного напряжения, пропорционального 51y, Сигналы делимого и делителя модулируются в балансном амплитудном модуляторе
B и дополнительном балансном амплитуд- 40 ном модуляторе 9 и поступают на сумматор 7. С выхода сумматора 7 на вход логарифмического преебразователя 1 поступает напряжение:
0 )=0 +6 0 юп „4+6 ОРн жt, (2). где U — напряжение сигнала — делителя;
U4 - напряжение сигнала - делимого;
К - коэффициент модуляции допол { нительного балансного амплитудного модулятора 9;
К - коэффициент модуляции баланс 2 ного амплитудного модулятора 8;
LO ц) - частота генератора гармоничес л1 ких колебаний 10.
67 4
Амплитудная характеристика логарифмического преобразователя 1 аппроксимируется в пределах рабочего диапазона сигналов следующей зависимостью
, "ьх
&bed% Т (3)
? Я где О, U — соответственно входное и выходное напряжения логарифмического преобразователя;
Чт, о- термический потенциал и обратный ток логарифмирующего элемента (диода) логарифмического преобразователя 1; нормирующее сопротивление логарифмирующей цепи логарифмического преобразователя 1.
Если << 1 и К (1, то на основании лол
Uo соотношения (1) переменное напряжение на выходе логарифмического преобразователя 1 состоит из суммы двух составляющих: т л 4
Он(4)=4 8 Ыпи -
Амплитуда первой составляющей (4) выделяется на выходе второго синхронного детектора 5, а амплитуда второй составляющей (5) выделяется на выходе первого синхронного детектора 4.
Из выражений (4) и (5) следует, что обе составляющие одинаковым образом зависят от термического потенциала.
Изменения термического потенциала пропорциональны изменениям температуры окружающей среды.
Блок 6 автоматической регулировки усиления уменьшает температурные изменения. Коэффициент усиления блока 6 изменяется обратно пропорционально управляющему напряжению, поступающему с выхода первого синхронного детектора
4 и пропорционально произведению тер-. мического потенциала на коэффициент модуляции дополнительного балансного амплитудного модулятора 9. В результате выходное напряжение блока 6 автоматической регулировки усиления. может быть сделано не зависящим от величины термического потенциала и, следовательно, от температуры, т. е. пропорциональным частному от деления U /4o °
5 75
Таким образом в устройстве повыше« на точность преобразования двух сигналов, т. е. повышена точность работы.
Формула изобретения
Устройство для деления аналоговых сигналов, содержащее соединенные последовательно балансный амплитудный модулятор, сумматор, логарифмический преобразователь, первый попосовой усилитель, первый синхронный детектор, блок автоматической регулировки усиления, выход которого является выходом устройства, соединенные последовательно второй полосовой усилитель и второй синхронный детектор, генератор гармонических колебаний, выход которого подключен к управляющему входу первого синхронного детектора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности работы, в него введен дополнительный балансный амплитудный модулятор, второй выход генератора гармонических колебаний соединен с первым входом дополнительного
2367 б. балансного амплитудного модулятора и с: управляющим входом второго синхронного детектора, первый вход балансного амплитудного модулятора подключен ко входу сигнала - делителя устройства. и второму входу сумматора, третий вход которого присоединен к выходу дополнительного балансного амплитудного моду лятора, второй вход которого соединен со входом сигнала — делимого устройства, второй вход балансного амплитудного модулятора подключен к управляющему входу первого синхронного детектора, выход логарифмического преобразователя присоединен ко входу второго полосового усилителя, выход второго синхронного детектора соединен со вторым входом блоблока автоматической регулировки усиления. що Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент Франции N 2138206, кл. G 06 5 7/00, 1973.
2. Авторское свидетельство СССР
2s rro заявке М 264465, кл. (» 06 G 7/16 13.07.78 (прототип).
Составитель О. Отраднов
Р р И. овальчукТекред,Н. БаРадУлина КоРРектоР М. Пожо
Заказ 4750/9 Тираж 751 Подписное
UHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4
