Функциональный преобразователь с потенциально заземляемыми диодами Советский патент 1955 года по МПК G06G7/26 

Известен преобразователь с диодной схемой (фиг. 1), который для обеспечения кусочно-линейной апроксимации любой требуемой функции содержит несколько однотипных диодных ячеек, питающихся алгебраической суммой вспомогательного и входных напряжений и дающих различные кусочно-линейные характеристики (см. авт. св. № 86673 на имя А. А. Фельдбаума).

К недостаткам этого варианта можно, отнести: большое количество сопротивлений, приходящихся на каждый диодный элемент, и трудность, возникающую при расчете схемы всего функционального преобразователя.

Схема диодного элемента в предлагаемом функциональном преобразователе (фиг. 2) отличается тем, что г. ней один делитель напряжения между источником смещения е и аргументом л- совмещает в себе две роли: роль : адания крутизиы характеристики и роль задания напряже шя смещения.

Работа диодиого э.тсмента заключается :В следующем. Пусть л- -УС (где е.г,. - напряжение смещения диодиого элемента), т. е.,диод заперт и не проводит. Иапряжекие точки d ири этом определяется формулой:

j; / ---r R + r

При возрастании ,- потенциал точки d стремится к нулю. Как только ои достигнет ну.тя, диод открывается, а точка d потеицна.льио зазем.тяется (сопротивлением диода по сравнению с RI и г пренебрегаем). При дальнейшее. вог растании Л .-,- :ютенциал точки d не возрастает, он как бы сдвигается к суммируюгцей точке S. Иапряжения .-,- и G действуют при этом как обычные входные напряжения усилителя постоянного тока. Таким образом, в рабочем состоянии диод в предлагаемой схеме потеициальио заземлен.

Иа фиг. 3 изображена общая схема предлагаемого функционального преобразователя с потенциально заземл я е м ы :vi и д и ода м и. E.- и - л-- - наприжения ; р1улг ;ита;е и -е- - источники наиряжсНИИ смещения: /:,- - напряжение функции.

Таким образом, :нахождение функции 1: .---f(.- осуществляется по схеме (фиг. 3), где / - однозначная непрерывная функция.

(7,оиротивлеиия /.,-,, и г,-, образуют ячейку с нулевым смепдением по оси абсцисс: г,, - служит для зада}1ик

нача.1ы(о-й крутизны тока но входному напряжению;

Z),/}„ - вакуумные ;IHO;II,I:

j,,-, , - сопротивления, задающие крутизну характеристики соответственно 1 . . .п-го диодного элемента; ..-.., - сонротивления, с помощью которых задается напряжение смещения соответствегню I... диоднсло элемента.

Ключи ...I,, символизируют сосдинепия соответствеиио l...n-ro диодного элемента либо с -У:,, либо с-f-f.; ключи /Сь-.Д , символизируют соединения соответственно 1...//-го диодного э темента либо с - е .чибо с -;- (- , УПТ нредставляет собой усилитель ностояиного тока е большим коэффициентом усиления и с нечетным числом каскадов. Блок ОС означает цепь об)атной связи, которая может представлять собой в общем случае такую же ехему из диод ;ых элементов, какая включена во входной цени.

На (j)Hr. 4 нредставлеиа схема функционального преобразования суммы входных напряжений. В этой схеме к дподно.муэлементу к то-чке (1 подключается целый ряд входных напряжент- Е.-.Е,, через равные сопротнБления R. Таким образо.м, мы .можем осуществлять операцию:

Е . -- /,- . . . Ч- / VI

г -./ I I-1 i - «.JТакая зависимость, как известно, бывает полезна для функционального нреобра.зователя от .лп-гогих независн.мых переменных (устройство у.множения и пр.).

Кроме всего перечнсленного выше, диодный элемент может быть ненользован и для построения универсального фуикциональиото преобразователя. Д.тя этой цели иеобходимо плечи делитс.ш напряжения / и ..г (фиг. 2) сделать нере.мепнылиг сопротив.тениямг;. Методика набора функгптй при этом но.гучается достаточ1;о простой. Сначэла устанав.тивается величина /,-, а затем г согласно формуле:

Г::/.- - лПред м е т изобретения

1.Функциональный нреобразователь одного аргумента, работающий но нринцину кусочно-линейной анроксимации заданной функции, состоящий из усилителя иостоянного тока с включением в его входные цени ИЛ1 в нспи обратной связи вакуумных диодных эле.ментов, со смещенне: 1 по оси абсцнсс, о т ,т н ч а ю щ н йс я тем, что, с целью у.меньшеиия количества сопротивлений, упрощения расчетов и расширения возможностей его нрименения, вакуумные диоды одншти своими электродами цриеоедиияются иег1осредетве ц-го к суммируюН1ей, иотеициальио заз(мляе.мой решаюн1его усилителя, а другИ МИ э,;ектрода.ми соответственно к сред1Н- М точкам де:гителей напряжения, у которых одно нлечо служит для задания крутизны ха рактеристики тока ерез диод ио входно.му напряжению, а другое н.лечо для задания )1аиряжемия смещеиия диодного элемента но оси абецисс.

2.Устройство по п. 1 для функционального преобразования над алгебра ичеосой Су.М.МОЙ МПОГИХ 1 ХОДНЫХ

напряжений, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что в каждом диодно.м н.темеите уетройства нлечо делителя напряжения, задающее крутизну характеристики, еоетоит- из многих равных

другу СОЦрОТИВЛеНИЙ, К ИОДсоединяются напряжения, подлежащие преобразованию.

3.Устройство по п. 1 для yin-iBcpсального функниональпого преобразователя, о т -Л и ч а ю щ е е с я , что в каждом диодном элементе устройства нлечо делителя нацрял ения представляет собой неременпое еонротивление.

Фпг. 2

E,I I

-0---0