СУММИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО Советский патент 1973 года по МПК G06G7/14 

Предлагаемое устройство относится к вычислительной технике. Известно суммирующее устройство, содержащее усилитель, вход которого через конденсатор соединен с общей щивой. Предлагаемое устройство отличается тем, что оно содержит пьезотрансформаторы, входные электроды которых подключены к суммирующим входам и входам настройки, экранирующие электроды пьезотрансформаторов соединены с общей щиной, а выходные электроды подключены ко входу усилителя и ко входу согласования. Это позволило расширить функциональные возможности устройства. Предлагаемое устройство изображено на чертеже. Устройство состоит из идентичных пьезотраисформаторов /, пьезокерамических иластин 2, имеющих равную по величине и одинаковую по направлению поляризацию, пластин 3 секции возбул дения. Выходные электроды 4 пьезотрансформаторов обединены и соединены с входом усилителя 5 и со входом 6 согласования, и, кроме того, через конденсатор 7 соединены с общей щиной устройства, с которой соединены и экранирующие электроды S. Входные электроды 9 соединены с суммирующими входами 10 устройства и с входами 11 нлстройкн. Клемма 12 является выходом устройства. Если суммирование синхронных сигналов осуществляется без их запоминания, то пластины 2 секций возбуждения и пластины 3 генераторных секции имеют равную по величине и одинаковую по направлению поляризацию. Однако, когда суммирование синхронных и асинхронных сигналов связано с запо1минанием их, то поляризация пластин секций возбуждения может быть различной. При суммировании без запоминания суммируемые напряжения одновременно прикладываются к входным электродам пьезотрансформаторов. Если суммируемые напряЛСения являются синусоидальными напряжениями пере.менного тока, то вследствие явления обратного пьезоэффекта в пьезотрансформаторах возникнут синусоидальные механические колебания, амплитуда которых пропорциональна амплитуде входных напряжений. Синусоидальная механическая деформация приводит к сннусондальпому изменению поляризации генераторных секций н одновременно с этим приБОДШ- к появлеппю переменных нескомпенсированиых электрических зарядов на выходных э. ектродах пьезотрансформаторов, величина амплитуды которых пропорциональна величине амплитуды суммируемых напряжений. Вследствие того, что выходные сопротивления пьезотрапсформаторов имеют емKocTHofi характер, результирующее выходное напряжение определяется суммарным действием нескомпенсированных зарядов, т. е. пропорционально сумме входных напрял :ений.

Если суммируемые напряжения являются импульснымн нанряжениямн постоянного тока, то имеет место импульсная дсформапня секпий возбуждения и генераторных секций пропорднонально амнлитуде суммируемых нанряжений. При этом амплитуда результирующего выходного напряжения нропорциональна сумме входных нанряженнй. При суммировании имнульсных напряжений необходимо применение щирокополосных пьезотрансформаторов. Включение конденеатора 7 на выходе пьезотрансформаторов перед усилителем повыщает точность работы устройства в импульсном режиме.

Существепным преимун1еством предлагаемого устройства является то, что оно может суммировать сигналы, поступаюп1ие на входы устройства произвольно во времени. При этом входные сигналы заноминаются, а затем суммируются. Так, если пластип 1 секнии возбуждения пьезотрансформаторов имеют переме1П1ую толщину, то эти иьезотрансформаторы являются и аналоговыми запоминающими элементами. Суммируемые напряжения прикладываются к секции возбул дения и устанавлнвают коэффнциенты передачи пьезотрансформаторов пропорнио11ал1 по амплитуде или длительности сигнала. При заниси суммирующих напряжений к входам всех пьезотрансформаторов прикладывается напряжение возбуждения (имнульсное или синусоидальное). Вследетвие того, что коэффициенты передачи пьезотрансформаторов переведены в соответствии с суммируемыми сигналами, результирующее входное напряжение пронорционально сумме суммируе.мых сигналов. Напряжение возбуждеиия по амнлитуде и длительности или частоте выбирается из условия, чтобы не происходило изменение поляризации секций возбуждения. При этом результат суммирования можно считывать многократно.

В предлагаемом устройстгзе входы 11 пастройки и вход 6 согласования предназиачеиы для управления поляризацией соответствующих секций иьезотрансформаторов как

при изготовлении, так и в процессе эксплуатации устройства путем подачи соответствующих напряжений. Таким образом, при помощи электрических сигналов на входе 6 обеспечивается общая настройка устройства (согласование коэффициента нередачи элемента суммирования с коэффициентом нередачи усилителя), а также масщтабное изменение результата на выходе уетройства. А при помощи электрических сигналов на входах 11

обеспечивается настройка устройства по каждому выходу, кроме того, масщтабное изменение из входных суммирземых величин. Таким образом, в противоположность механической настройке н механическому заДанию масштабных коэффи)шентов в известных устройствах В данном устройстве введена электрическая настройка и электрическое задание масщтабпых коэффициентов различного знака.

Предмет изобретения

Суммирующее устройство, содержащее усилитель, вход которого соединен через конденсатор с общей тиной, отличающееся тем, что, с целью расщирения функциональных возможностей, оно содержит пьезотрансформаторы, входные электроды которых подключены к суммнрующнм входам и входам настройки, экранирующие электроды пьезотрансформаторов соединены с общей шиной, а выходные электроды подключены ко входу усилителя и ко входу согласования.