Множительно-делительное устройство Советский патент 1983 года по МПК G06G7/16 

переключателей, первый и второй вхо- дами функционального преобразователяР, ды второго переключателя являютсячетвертым входом которого является

соответственно вторым и третьим вхо-второй вход первого пе|эвключателя.

lOifSifSS

Изобретение относится к электрическим Ёычислительным устройствам и может быть использовано в анадоговых вычислительных машинах. .

Известно множительно-делительное устройство,J содержащее интеграторы, компаратор, одновибратор, ключевые элементы, фильтр низких частот l .

Недостатками этого устройства являются ограниченное число преобразуе мых сигналов и низкая точность ра.боты.

Наиболее близким к предлагаемому является множительно-делительное устройство, содержащее соединенные последовательно первый переключатель блок умножения, второй переключатель фильтр .низких частот, интегратор, выход которого является выходом устройства, третий переключатель, выход которого подключен к другому входу блока умножения, выход блока умножения через инвертор подключен ко второму входу второго переключателя, мультивибратор, выход которого соеди нен с управляющими входами переключателей 2 .

Однако известное устройство имеет ограниченную область применения, поскольку преобразует сравнительно малое число входных сигналов.

Целью изобретения является расширение области применения устройства за счет увеличения числа преобразуемых сигналов при сохранении точности работы.

Поставленная цель достигается тем что в множительно-деяительное .устройство, содержащееблок умножения, к выходу которого подключен вход инвертора, соединенные последовательно фильтр низких частот и интегратор, выход которого является выходом устройства, первый, второй и третий rieреключатели, выход первого переключателя подключен к первому входу блока умножения, второй вход которого

соединен с выходом второго переключателя, первые входы первого и второго переключателей являются соответственно первым и вторым входами устройства, третьим входом которого является второй вход второго переключателя выходы блока умножения и инвертора подключены соответственно к первому и второму входам третьего переключателя, выход которого соединен со входом фильтра низких частот, введены функциональный преобразователь отношения временных интервалов и источник опорного напряжения, причем выход интегратора подключен к первому входу функционального преобразователя отношения временных интервалов, выход которого соединен с управляющими входами первого, второго и третьего переключателей, выходы источника опорного напряжения подключены соответственно ко второму и третьему входам функционального преобразователя отношения временных интервалов, второй вход первого переключателя Я1зляется четвертым входом устройства, пятым входом которого является четвертый вход функционального преобразователя отношения временных интервалов, выход которого является дополнительным выходом устройства.

Функциональный преобразователь отношения временных интервалов содержит интегратор, первый и второй переюшчатели и компаратор, ко входу интегратора подкличем выход первого пер жлючателя, первый вхо/) которого является первым входом функционального преобразователя, выход интегратора через первый масштабный резистор подключен к первому входу компаратора, второй вход которого соединен с шиной нулевого потенциала, выход компаратора через второй масштабный резистор подключен к первому входу компаратора, выход которого является выходом функционального прёобразователя и соединен с управляющими входами первого и второго переключателей, первый и второй входы второго переключателя являются соответственно вторым и третьим входами функционального преобразователя, четвертым входом которого является второй первого переключателя. На фиг.1 изображена функциональная схема множительно-делительного устройства; на фиг.2 - функциональная схема функционального преобразо вателя отношения временных интервалов. Устройство содержит блок умножения 1, первый, второй и третий переключатели 2-, инвертор 5, функциональный преобразователь отношения временных интервалов 6, источник опорного напряжения 7, фильтр низких частот 8, интегратор 9, первый, второй, третий, четвертый и пятый входы 10-1, выход 15, дополнител)ный выход 1б множительно-делительног устройства, интегратор 17 первый и второй масштабные резисторы 18 и 19, компаратор 20, первый и второй переключатели 21 и 22, шину нулевого потенциала 23, первый, второй, третий и четвертый входы и выход 28 функционального преобразователя отно шения временных интервалов 6. I -: Множительно-делительное устройство работает следующим образом. Функциональный преобразователь от ношения временных интервалов 6 форми рует последовательность импульсов, отношение длительностей которых равн ii iii где Uq - выходное напряжения интегра тора 9; Ц4 напряжение на пятом входе 1 Первый и второй переключатели 2 и 3 на время t| подключают сигналы с . третьего и четвертого входов 12 и ТЗ а инвертор 5 через третий переключатель подключен ко входу фильтра ни ких частот 8. Если предположить, что за это вре мя сигналы на третьем и четвертом входах 12 и 13 изменяются мало, то изменение выходного напряжения интег тора Э ot iat -ko6f -ti, где К - масштабный множитель, учитывающий коэффициенты блока умножения 1, фильтра низких частот 8 и интегратора 9; ,f) - сигналы на третьем и четвертом входах 12 и 13. На время t первый и второй перелючатели 2 и 3 подключают сигналы с ервого и второго входов 10 и 11, а ыход блока умножения 1 через третий ереключатель k подключен ко входу ильтра низких частот 8. Изменение выходного.напряжения нтегратора 9 равно к г &Uq К| x(t}y(t).t2, де x(t),y(t) - сигналы на первом и втором входах 10 и 11. В установившемся режиме суммарное зменение выходного напряжения ин9 равно нулю. При неизменных. егратора а- период де черта сверху означает усреднение роизведения за период. Из выражения С) находим, i-ч 5 с учетом выражений (V) и (5) 9 - Из выражения (1) следует, что игналы на выходе интегратора 9 и а пятом входе I должны быть одного нака, а из выражения (5) - ограниение в соответствующем равенстве знзг ов ху и . Выходное напряжение интегратора 7 функционального преобразователя тношения временных интервалов 6 изеняется по пилообразному закону и. , Ь-в Jii UM постоянная интегратора 1 величины сопротивлений первого и второго масштабных резисторов 18 и 19 напряжение источника опорного напряжения 7. После срабатывания компаратора 20 и переключения первого и второго переключателей 21 и 22 интегратор 1 перезаряжается до следующего моменте срабатывания компаратора 20 и равно (8) Ri8 UT

Из выражений (7) и (8) следует справедливость выражения (1) и оче. видно, что отношение временных интервалов не зависит от величин сопротивлений первого и второго масштабных резисторов 18 и 19 и параметров интегратора 17. Следовательно, выражение 6 выполняете достаточно точно.

72

1

fi) 11

Из выражений (8)и (5) йожно найти

t - 2- JтfQl

2- -R,,-WV4 Из выражений Сб) и (9) следует, что предложенное множительно-делительное устройство по сравнению с устройством - прототипом характеризуется новым качеством -возможностью преобразования большего числа входных сигналов

Г/У

-

7

Фvг.f

2S о Z6

Фш.2