Устройство для извлечения корня

 

Сони Соеетских

Социалистических

ОПИСАНИЕ ()8И

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 28.08.78 (21) 2664238/18-24 (5! ) М.Кл.з G 06 G 7/20 с присоединением заявки— (23) Приоритет—

Государственный кемитет пе делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 07.03.81. Бюллетень № 9 (53) УДК 681.335 (088.8) (45) Дата опубликования описания 10.03.8

И;Рт ... +m, 1ТГОу к. (72) Автор ы изобретения

Г. М. Выдолоб и В. Н. Лапенко

Московский институт электронной тех (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КОРНЯ

Изобретение относится к аналоговой и аналого-цифровой вычислительной технике.

Известно устройство для извлечения корня (1), содержащее интеграторы, блок сравнения и пиковый детектор. Его недостатком является низкая точность работы, обусловленная нестабильностью постоянных времени интеграторов и параметров блока сравнения.

Наиболее близким техничесиим решением к изобретению является устройство для извлечония корня (2J, содержащее первый и второй интеграторы, соединенные последовательно, первый и второй ключи, выходы которых соединены с информацион- 15 ным входом первого интегратора, а информационные входы являются первым и вторым входами функционального образователя, одновибратор, блок установки начальных условий интегратора, выход которого подключен ко входу установки начальных условий первого интегратора, а вход— к выходу однозибратора, блок сравнения, соединенный первым входом с выходом второго интегратора, à вторым, входом — с шиной нулевого потециала, блок формирования временного интервала, вход которого подключен к выходу блока сравнения, а выход — ко ;входу одновибратора, управляющему входу первого ключа и через ин- З0 вертор к управляющему входу второго ключа. Это устройство отличается высокой стабильностью и точностью, поскольку длительность импульсов выходного сигнала не зависит от постоянных времени,интеграторов. Его недостатком являются сложность структуры при обеспечении пропорциональной выходной частоты корню квадратному от отношения входных сигналов, поскольку для этого требуется применение дополнительных устройств.

Целью изобретения является упрощение структуры при представлени и выходного сигнала устройства в частотной форме.

Эта цель достигается тем, что устройство, содержащее блок сравнения, выход которого является .выходом функционального преобразователя, первый и второй интеграторы, соединенные последовательно, ключ, выход которого соединен с первым информационным входом первого интегратора, а информационный вход является первым входом устройства, одновибратор, блок установки начальных условий интегратора, выход которого подключен ко входу установки начальных условий первого интегратора, а вход — к выходу одновибратора, первый вход блока сравнения соединен с выходом второго интегратора, блок формирования временного интервала, вход

811285 ра. Между вторым выводом интегрирующего конденсатора и выходом основного ОУ включен резистор, а между вторым вызодом интегрирующего конденсатора и общей шиной — дополнительный ключ.

Делитель напряжения, образованный резистором и дополнительным ключом, позволяет снизить величину напряжения, запоминаемого на интегрирующем конденсаторе в режиме запоминания. Однако из-за включения последовательно с интегрирующим конденсатором рсз:IcT()p2 с достаточно большим сопротивлением снижается точность интегрирован)ия.

Цель изобретения заключается,в IIQBblшенин точности интегрирования.

Эта цель достигается тем, что в интегратор с автоматической коррекцией нулевого уро)вня, содержащий ОУ, инвертирующий ,вход когорого подключен,к)источнику входного тока, через первый замыка)ощий ключ соединен с шиной нулевого потенциала и через интегрирующий конденсатор с Bb)ходом ОУ, дополнительный усилитель, выход которого через второй замыкающий ключ подключен к неннвертирующему входу ОУ, соединенному через первый запоминающий конденсатор с шиной нулевого потенциала, ;введены второй запоминающий конденсатор,,первый замыкающий, первый и второй размыкающие ключи. Первый )размыкающий клоч включен между входом и выходом дополнительного усилителя, вход кото,рого через второй запоминащий конденсатор подключен к общему выводу последовательно соединенных третьего замыкающего и второго размыкающего ключей, включенных между выходом ОУ и шиной .нулевого потенциала.

На чертеже дана функциональная схема интегратора с автоматической коррекци)сй нулевого уровня.

Интегратор содержит ОУ 1, между инвсртирующим входом 2,которого и шиной нулевого потенциала включены источник входного тока 8 и первый замыкающий ключ 4, а между неинвертирующим входом б и шиной нулевого потенциала — первый запоминающий конденсатор б; дополни- 5р тельный усилитель 7, между выходом которого и неинвертирующим входом ОУ 1 включен второй замыкающий ключ 8, а между выходом и входом †.первый )размыкающий ключ 9; интегрирующий конденса- 55 тор 10, включенный между выходом основного ОУ и его .инвертирующим входом., третий замыкающий ключ 11, включенный между выходом ОУ 1 и первой обкладкой второго запоминающего конденсатора 12; 60 второй размыкающий ключ 18, включенный между первой обкладкой конденсатора 12 и шиной нулевого потенциала. Вторая обкладка конденсатора 12 подключен а ко входу усилителя 7.

Интегратор с автоматической коррекцией нулевого уровня работает в двух режимах; режиме запоминания напряжения основного ОУ,л в рабочем режиме.

В режиме запоминания напряжения смещения основного ОУ входной ключ 4 закорачивает .инвертирующий вход 2 ОУ 1

)и тем самыM обеспечивает обчуление конденсатора 10 и откгпочение источника входного тока 8. Замкнутый в этом режиме ключ 8 обеспечивает подключение выхода усилителя 7 к конденсатору б, а замкнутый клю; 11 — подключение выхода ОУ 1 к конденсатору 12, 1(лючи 9 н 13 в этом режиме разомкнуты. Благодаря этому на конденсаторе б устанавливается напряжение (Uc,), равное

I\ Й)., — «1см где U,.„„U„„, соответственно напряжениезе смегнения осн:;в.)ого

ОУ и дополнительного усилителя; соответственно коэффициент усиления основного

ОУ и дополнительного усилителя; напряжение на конденсаторе 12.

На интегрирующем конденсаторе устаО навлпвается напряжение (Uc..) разное

1 с, 1, 1+ К„,. К, В рабочем режиме, когда ключ 4,,ключ

8 и ключ 11 разомкнуты, а ключи 9 и 18 замкнуты, выходное .напряжение интегратора пря отсутствии входного воздействия определяется следующим выражением:

Uc« ° где т„= C„R„;

R„— сопротивление источника входного тока.

В этом же режиме происходит запоминание.на конденсаторе 12 напряжения смещения дополнительного усилителя.