Генератор функций Советский патент 1990 года по МПК G06G7/26 

(S)

XI-KM)GJ + GH

-K4,G7

О

О KJ-(Gte

K13Gi

0-Kla G,

о (1-к„)с, + О

о

О

о

-K35G8

(-K44)G9 + SC13 О

,o +

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для моделирования цепей и систем с нелинейными характеристиками произвольного типа. Целью изобретения является расширение класса воспроизводимых функций за счет преобразования нелинейного резистивного сопротивления в запоминающий входной иммитанс. Генератор функций содержит суммирующий дифференциальный усилитель 1 напряжения, второй 2, первый 3, третий 4, четвертый 5 дифференциальные усилители напряжения, четвертый 6, второй 7, первый 8, третий 9, пятый 10, шестой 11 масштабные резисторы, нелинейный масштабный резистор 12, первый 13 и второй 14 интегрирующие конденсаторы, вход 15 и выход 16, соединенные по приведенной схеме. Достижение поставленной цели обеспечивается благодаря введению в генератор функций второго интегрирующего конденсатора 14, четвертого дифференциального усилителя 5 напряжения, пятого 10 и шестого 11 масштабных резисторов, а также новым связям между составными элементами генератора. 1 ил.

к,. J

де С, i а 6-10 - проводимость 1-го 30

резистора;

- коэффициент усиления 1-го усили- теля (i, j 1,5) напряжения по не- 35 инвертирующему входу, если i j, и как по инвертирующему, так и по неинвертирующему 40 при i Јj,

К

При условии, что

К SS

эз

К14 e K5S

G6 « G-, - G8

К 42

С

t3 ° К1 С 14 К«.

выбираемые масштабн матрица генератора ся к

00

10

IY(S)3

О о )1 0

Oj(S)

I

K,S

о

I О О О О Y(S) относительно вход(15-0) устройства дает

Кг5

Y8X(S) - K2S --j-y 1л(),

что предполагает следующие зависимости между входными величинами заряда и потокосцепления (индекс 2 относится к входу второго усилителя 2 согласно чертежу):

Q2(S) - - KjIaCS);

(S) - KlO/S),

причем Ij(S) - I3(U3(S)). / Или во временной области

qt(t) - K4i3(t); Mt) (t)f q2(t)K3i3(U3)(-V);

Jx t

lt(t). иШ . ь Й,Ш . „t(t).

G(va(t))- Ua(t),

причем входная проводимость зависит от потока Vi(t) (интеграла входного напряжения). Следовательно, показана возможность преобразования резистив- ной зависимости i,(U3) для получения проводимости G(v2(t)), зависящей от. потокосцепления, т.е. интегральной величины от входного напряжения.

Таким образом, получен элемент с входным иммитансом, обладающим памятью, т.е. запоминающим входным иммитансом.

При малых сигналах и отсутствии постоянного смещения генератор функций работает как обычный времязавися щий резистор:

GoV2(t. К

i3((t)

GЈ. К/

if «

Kn

При наличии смещения и малых сигналах генератор эквивалентен время- зависимой RC-цепи, при возбуждении большим постоянным сигналом - нелинейному резистору, независимому от времени.

Формула изобретенья 25

15

Генератор функций, содержащий первый, второй и третий дифференциальные усилители напряжения, суммирующий дифференциальный усилитель напряжения, первый - четвертый масштабные резисторы, нелинейный масштабный резистор и первый интегрирующий конденсатор, который включен между неинвертирующим входом третьего дифференциального усилителя напряжения и шиной нулевого потенциала, первый - четвертый масштабные резисторы включены соответственно между выходами и неинвертирующими входами первого, второго и третьего дифференциальных усилителей напряжения и выходом и неинвертирующим входом суммирующего дифференциальнйго усилителя напряжения, неинвертирующий вход второго дифференциального усилителя напряжения является входом генератора функ-

20

25

5505436

ций и соединен с инвертирующим входом третьего дифференциального усилителя напряжения, нелинейный масш- g табный резистор включен между шиной нулевого потенциала и неинвертирующим входом первого дифференциального усилителя напряжения, который является выходом генератора функций,

10 отличающийся тем, что, с целью расширения класса воспроизводимых функций за счет преобразования нелинейного резистивного сопротивления в запоминающий входной

15 иммитанс, в него введены второй интегрирующий конденсатор, четвертый дифференциальный усилитель напряжения, пятый масштабный резистор и шестой масштабный резистор, который включен между неинвертирующим входом суммирующего дифференциального усилителя напряжения и гаиной нулевого потенциала, первый и второй инвертирующие входы суммирующего дифференциального усилителя напряжения подключены к неинвертирующим входам соответственно первого и третьего дифференциальных усилителей напряжения, инвертирующий вход второго

30 дифференциального усилителя напряжения соединен с неинвертирующим входом суммирующего дифференциального усилителя напряжения, пятый масштабный резистор включен между выходом

35 четвертого дифференциального усилителя напряжения и его неинвертирующим входом, который соединен с инвертирующим входом первого дифференциального усилителя напряжения,

40 неинвертирующий вход четвертого дифференциального усилителя напряжения подключен через второй интегрирующий конденсатор к шине нулевого потенциала, а его инвертирующий вход соединен

45 с йеинвертирующнм входом суммирующего дифференциального усилителя напряжения .