Делительное устройство Советский патент 1984 года по МПК G06G7/161 

Изобретение относится к вычислительной технике и автоматике ji може быть использовано при создании быст родействующих вычислительных устройств.. Известны делительные устройства логарифмического типа, содержащие функциональные преобразователи, опе рационные усилители и логические элементы 1. Недостатками таких делительных устройств являются невысокое быстро действие и чувствительность к внешн воздействиям. Наиболее близким к предлагаемому является множительно-делительное устройство с применением времяимпульсной модуляции, содержащее со диненные между собой генератор запу кающих импульсов, два генератора экспоненциально изменяющихся сигналов, элементы сравнения и преобразо ватель импульсного сигнала в непрер ньй 2 J. Недостатками этого устройства являются невысокое быстродействие, низкая устойчивость к внешним возде ствиям и относительно узкий класс решаемых задач вследствие невозмож ности вьшолнения делительно-вычитаю щих операций. Цель изобретения - повьшение быс родействия, устойчивости к внешним воздействиям и расширение класса решаемых задач путем выполнения операций вычитания. Поставленная цель достигается тем, что делительное устройство, содержащее генератор запускающих сигналов, к которому подсоединены последовательно включенные первый генератор экспоненциально изменяющегося напряжения, первый элемент сравнения, другой вход которого является первым информационным входом устройства, и второй генератор экспоненциально изменяющегося напряжения, преобразователь импульсного сигнала в непрерывный, выход которого является выходом устройства, и второй элемент сравнения, оди из входов которого является вторым формационным входом устройства, вкл чает в себя ключ и третий генератор экспоненциально изменяющегося напря жения, причем первый, второй и трет генераторы экспоненциально изменяющегося напряжения вьтолнены в виде (ВЧ-элементов, вход и выход третьег генератора экспоненциально изменяющегося напряжения подсоединены соответственно к генератору запускающих сигналов и к другому входу второго элемента сравнения, подключенного выходом к управляющему входу ключа, информационный вход и выход которого соединены соответственно с выходом второго генератора экспоненциально изменяющегося напряжения и входом преобразователя импульсного сигнала в непрерывный. На фиг. 1 приведена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - график реализации операции деления; на фиг. 3 - график реализации операции вычитания. Устройства для реализации операции деления и вычитания имеют одинаковую структуру (фиг. 1) с одинаковыми связями между элементами, с той лишь разницей, что для деления необходимо использовать участки с экспоненциальной зависимостью переходного процесса СВЧ-элементов, а для вычитания - участки с линейной зависимостью их переходного процесса. Устройство содержит генератор 1 запускающих сигналов, первый и третий генераторы 2 и 3 экспоненциально (линейно) изменяющегося напряжения, первый элемент 4 сравнения, второй генератор 5 экспоненциально (линейно) изменяющегося напряжения, второй элемент 6 сравнения, преобразователь 7 импульсного сигнала в непрерывный и ключ 8. , Элементы устройства связаны между собой следующим образом. Генератор 1 связан с первым и третьим генераторами 2 и 3 непрерывными связями, а через элемент 4 сравнения, подключенный к входному сигналу Р, с генератором 5, который, в свою очередь, подключен к преобразователю 7 через ключ 8, управляемый элементом 6 сравнения. Устройство работает следующим образом. В исходном положении сигналы на выходе элементов 4 и 6 сравнения равны нулю. На элемент 4 сравнения подается меньший входной сигнал Р (делитель) , представляющий собой постоянный сигнал, а на элемент 6 сравнения - больший входной сигнал Р S (делимое), который также представляет собой постоянный сигнал. Затем в генераторе 1 запускающих сигналов формируют сигнал, который включает генераторы (СВЧ-элемен Tbj) 2 и 3, На выходе этих генераторов появляются непрерывные нарастаю щие сигналы, имеющие экспоненциальную (для операции деления) или линейную (для операции вычитания) зависимость выходного напряжения (фиг. IK 3). Сигнал с выходе генератора 2 поступает в элемент 4, где сравнивается с сигналом Р. В момент уравнивания мгновенного значения нарастающего сигнала генератора 2 с величиной Р элемент 4 сра нения запускает генератор 5, в кото ром начинают формировать непрерывно нарастающее напряжение. 94 В момент уравнивания в элементе 6 сравнения мгновенного значения непрерывно нарастающего напряжения генератора 3 и величины Р происходит замыкание ключа 8, который пропускает мгновенный (импульсный) сигнал от генератора 5 к преобразователю 7, в котором происходит трансформация импульсного сигнала в непрерывный с той же амплитудой, что и мгновенйый сигнал. .Полученный таким образом результирующий информационный непрерывный сигнал соответствует либо частному от деления (используются генераторы с экспоненциальным переходным процессом) , либо разности (линейный переходный процесс) исходных информационных сигналов, что определяет технико-экономическую эффективность устройства.

ДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее генератор запускающих сигналов, к которому подсоединены последовательно включенные первый генератор экспоненциально изменяющегося напряжения, первый элемент сравнения, другой вход которого является первым информационным входом устройства, и второй генератор экспоненциальгю изменяющегося напряжения, преобразователь импульсного сигнала в непрерывный, выход которого является выходом устройства, и второй элемент сравнения, один из входов которого является вторым информационным входом устройства, отличающееся тем, что, с целью повьшения быстродействия, устойчивости к внешним воздействиям и расширения класса решаемых.задач за счет вьшолненйя операций вычисления, оно содержит ключ и третий генератор экспоненциально изменяющегося напряжения, причем первый, второй и третий генераторы экспоненциально изменяющегося напряжения -вьтолнены в виде СВЧ-элементов, вход и выход третьего генератора экспоненциально изменяющегося напряжения подсоединеСП ны соответственно к генератору запускающих сигналов и к другому входу второго элемента сравнения, подключенного выходом к управляющему входу ключа, информационный вход и выход которого соединены соответственно с выходом второго генератора экспоненциально изменяющегося напряОд 4ik жения и входом преобразователя импульсного сигнала в непрерывный. 00 со

/77

Т

ж