Устройство для извлечения квадратного корня Советский патент 1985 года по МПК G06G7/20 

Изобретение относится квьщислительнои технике и предназначено ддя использования в аналогавых вычислительных устройствах и системах автоматического управления, Цель изобретения -повьшение точности при вычисленииYXY . На чертеже приведена функциональная схема устройства для извелчения квадратного корня. Устройство для извлечения квадрат ного корня содержит блок 1 выделения максимального напряжения, блок 2 выделения минимального напряжения,, блок 3 коррекции, содержащий п дит одно-резисторных элементов 4т-4„, каждый из которых содержит три токозадазо11(их резистора 5-7 и ключевой диод 8, операционный усилитель 9, три масштабных резистора 10-12, два блока 13-14 вьщеления модуля, диоды 15., . Устройство работает следующим образом. На информационные входы устройства поступают напряжения , Блоки 13 и 14 выделения модулей обеспечивают выделение напряжений + U, поступающих на входы блока 1 выделения максимального напряжения.С выхода блока 1 наибольшее по модулю напряжение (Jj( или Uy поступает на вход блока 3 коррекции, второй вход которого соединен с шиной земли. С выхода блока 2 наименьшее по модулю Uл,н напряжение + ( или + Uy поступает через Последовательно соед ненные масштабные резисторы 11 и 12 на вход операционного усилителя 9 и одновременно через масштабный резистор 11 на выход блока 3 коррекции. приц,е.. даода () блока 3 закрыты. По мере увеличения напряжения Uf напряжение на выходе операционного усилителя 9 увеличивается (по модулю) в соответствии с первым участком аппроксимации модели руемой функции z-..M , R К ---11 R.. При достижении величины напряжения U,,, , равной напряжению Ц , на резисторах 5 и 6, диод 8 открывается. При этом можно подобрать величину сопротивления 7 такой, чтобы на пряжение на выходе операционного усилителя 9 увеличилось (по модулю) в соответствии с вторым участком аппроксимации моделируемой функции. При дальнейшем увеличении величины напряжения (0, Uy) относительно величины напряжения . Ux , Uy) обеспечивается реализация устройством зависимости вида Гмин1и,и|1 и макс(и,,и)-,;, ,;, i К у /WO(,UY(-J с методической погрешностью iCMll -f 2-2 Г 4п. J де п - к.оличество участков аппрокимации моделируемой функции. В частности при КлГ ) (х-) выходное напряжение устройства изменяется по зависимости .--(. v)piS Соответственно устройство моделирут зависимости вида Z ТхТ или и После преобразования получаем зависимость, подтверждающую способность устройства воспроизводить с Высокой точностью извлечения квадратного корня из произведения двух напряжений. Столь высокая точность и расширение функциональных возможностей получены при существенно меньших аппаратурных затратах, что и определяет технико-зкономический эффект от использования изобретения.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КВАДРАТНОГО КОРНЯ, содержащее блок выделения минимального напряжения, блок выделения максимального напряжения, два блока вьщеления модуля, каждый из которых выполнен ни двух диодах, анодеч которых объединены, а катоды подключены к соответствующим информационным входам устройства, аноды диодов первого и второго блоков выделения модуля подключены соответственно к первому и второму входам блока выделения максимального напряжения, блок коррекции, содержащий диодно-резисторных элементов, каждый из которых вьтолнен на двух токозадаощик резисторах и ключевом диоде, причем их первые выводы объединены, а свободньй вывод первого токозадающёго резистора каждого диоднорезисторного элемента подключен к выходу блока выделения максимального напряжения, и выходной операционный усилитель, в цепь отрицательной обратной связи которого включен первый масштабный резистор, а выход является выходом устройства, отличающееся тем, что, с целью повьппения точности при вычислении fxT в него введены последовательно соединенные второй и третий масштабные резисторы, свободные выводы которых подключены соответственно к выходу блока вьщеления минимального напряжения и входу выходного операционного усилителя, причем в каж§ дый диодно-резисторный элемент блока коррекции введен третий токозадаСП ющий резистор, первый вывод которого соединен со свободным выводом ключевого диода, а второй вывод подклю.чен к общему выводу второго и третьего масштабных резисторов, свободные выводы вторых токозадающих резисторов каждого из п диодно-резисторных элементов блока коррекции подключены ел к шине нулевого потенциала, первый к и второй входы блока выделения миниел ел мального напряжения подключены к соответствукщим входам блока выделения максимального напряжения.