Устройство для перемножения аналоговых сигналов Советский патент 1988 года по МПК G06G7/16 

20

Изобретение относит.ся к электрическим вычислительньп 1 устройствам и может быть нспользовано в аналоговых вычислительных машинах.

Цель изобретения - повышение точности работы устройс гаа.

На чертеже изобраясена функциональная схема устройства для перемноже- ;ния аналоговых сигналов.

На схеме обозначеш первый 1 и второй 2 полевые транзисторы лервый Э и второй 4 операционные усилители:, |Сумматор 5, первый 6 и второй 7 мас- |штабные резисторы, сугмируюше-вычи- , с |тающий блок 8, шина 9 нулевого потен- щиала, вход Ю первого сигнала-сомно- ркителя, вход 11 второго сигнала-со- ножителя, вход 12 задания напряже- |ния смещения и выход 13. j Устройство для перемножения ана- |поговых сигналов работает следующим |образом.

: Первый сигнал-сомножитель с входа |10 подается на истоки первого 1 и 25 ТОРОГО 2 полевьпс транзисторов, на |затворы которых подаются линейные Комбинации Uj -s-Uj и второго Ьигнала-сомножителя и напряжения смеения с выходов сут/мирующе-вычитающе- Го блока 8, Напряжения.со стоков пер- ого 1 и второго 2 нолевых транзисто- Ьов подаются на инвертирующие входы JiepBoro 3 и второго 4 операционных усилителей,

: Благодаря действ:ию глубокой отри- 35 (ательной обратной связи через перый 6 и второй 7 масштабные резистоы разность напряжений между инвертирующим и неинвертирующим входами Лервого 3 и второго 4 операционных 0. усилителей близка к нулю, С учетом этсгго напряжения на В1аходах первого 3 и второго 4 опера)дионных усилитеей соответственно равны;

30

-и SHI

8

(1)

ij ёсм г

-и,

8

(2)

де и

вы

ьп напрягкения на выходах первого 3 и второго 4 операционных усилите- neuj -55 и - напряжение первого сигнала сомно штеля с входа 10j

g.

g

си..

- проводимости пер вого 1 и второго полевых транзисторов

g., , g - проводимости первого 6 и второго масштабных резисторов .

Напряжения с выходов первого 3 и второго 4 операционных усилителей поступают на сумматор 5.

В сумматоре 5 производится сложение сигнала на первом входе с сигналом на втором входе, взятым с противоположным знаком.

С учетом выражений (1) и (2) получают

и„

-и,

8СИ) gcwa g

(3)

с

5

0

где g g 4 g 4

Известно, что проводимость полевого транзистора является нелинейной функцией от напряжения сток - исток. Это Бызьшает по.грешность перемножения.

Если обеспечить равенство напряжений смещения на затворах первого 1 и второго 2 полевых транзисторов и идентичность их параметров, то

2Ь

и

выц

8

и,, и

г }

(4)

25

35 0.

0

5

45

где Uj - напряжение второго сигнала- сомножителя с входа 11J b - коэффициент, определяемый параметрами полевого транзистора.

Из выражения (4) следует, что напряжение на выходе 13 пропорционально произведению .первого и второго сигналов-сомножителей .

Формула изобретения

Устройство для перемножения аналоговых сигналов, содержащее первую и вторую управляемые проводимости, выполненные на первом и втором полевых транзисторах соответственно, пер вый и второй операционные усилители, между инвертирукицим входом и выходом каждого из которых включен соответствующий масштабный резистор, сумматор, выход которого является выходом устройства, истоки первого и второго полевых транзисторов соединены, отличающееся тем, что, с

313889064

целью повышения точности работы, влевого транзистора является входом

него введен суммирукяце-вычитающййпервого сигнала-сомножителя устройблок, первый и второй выходы которо-ства, входом второго сигнала-сомножиго подключены к затворам первого ителя которого является первый вход

второго полевых транзисторов соответ-суммирующе-вычитающего блока, второй

ственно, стоки которых соединены свход которого является входом зада-

инвертирующими входами соответственнония напряжения смещения устройства,

первого и второго операционных усили-неинвертирующие входы первого и втотелей, выхрды KOTOIHJX подключены к fgiporo операционных усилителей соедивходам сумматора, исток первого по-нены с шиной нулевого потенциала.

Изобретение относится к электрическим вычислительным устройствам и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах. Целью изобретения является повьшение точности работы. Устройство для перемножения аналоговых сигналов содержит первую и вторую управляемые проводимости, выполненные на первом 1 и втором 2 полевых транзисторах,первый 3 и второй 4 операционные усилители, сумматор 5, первый 6 и второй 7 масштабные резисторы, суммирующе- вычитающий блок 8, входы первого 10 и второго 11 сигналов-сомножителей, вход напряжения смещения 12, выход 13. Работа устройства перемножения аналоговых сигналов основана на передаче первого сигнала-сомножителя с входа 10 через проводимости первого 1 и второго 2 полевых транзисторов, регулируемые вторым сигналом- сомножителем с входа 11. 1 ил. $ (Л