УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ СТУПЕНЧАТЫХ ФУНКЦИЙ Советский патент 1974 года по МПК G06G7/26 

1

Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники и может найти применение при моделировании процесса пробивки листовых материалов, перфокарт и других устройств.

РЬвестное устройство для воспроизведения ступенчатых функций содержит оиерационный усилитель с диодным ограничителем и п параллельно включенных элементов фор1И 1рования отрезков в обратной связи. Вход операционного усилителя через резистор иодсоединен к шипе положительного опорного напряжения, а первые и вторые входы элементов формирования отрезков подключены соответственно к первому входу устройства и шине отрицательного опорного напряжения. Такое устройство имеет недостаточный класс воспроизведения функций.

Предложенное устройство с целью расширения функциональных возможностей содержит 2/г последовательно соединенных диодов, анод первого из которых присоединен к второму входу устройства, а катод последнего через дополнительный резистор соединен с шиной отрицательного опорного напряжения. Общие точки указанных диодов поиарно подключены к третьему и четвертому входам соответствуюш,их элементов формирования отрезков.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема предлагаемого устройства; па фпг. 2 показана завпсимость выходного напряжения от входного.

Устройство содержит операционный усилитель (ОУ) /, в обратной связи которого включен диодный ограничитель 2, и элементы формирования отрезков. Вход ОУ через резистор 4 подсоединен к шине 5 иоложительного оиорного напряжения, а первые п вторые входы элементов формирования отрезков подключены соответственно к входу 6 устройства и к шине 7 отрицательного опорного напряжения. Соединенные последовательно диоды 8i-§2 включены между входом 9 устройства и дополнительным резистором 10.

Каждый из элементов формирования отрезков разрывных функций состоит из соединенных в звезду коллектором транзистора //, эмиттер которого заземлен, а база соединена с катодом диода 12, подключенного свободным контактом к одному нз диодов ,, катодом соединенных диодов 13, 14 и /5 и резисторов 16 и 17. Свободный контакт диода 13 соединен с входом 6 устройства, напряжение на котором соответствует ± U,-,-, свободный контакт дпода 14 - с соответствуюш,им выводом смесителя напряжения, свободный контакт диода 15 - с входом ОУ /, свободный контакт резистора 16 - с шиной 7, а свободный контакт резистора 17 - с выходом ОУ L

При малом снгнале на входе устройства (,-0,2 В) транзисторы // элементов (З)-3„ формирования отрезков разрывных функций открыты (отрицательный ток опорного напряжения через лТ,иоды Si-§271 поступает на базу транзисторов //). Обратная связь ОУ через резисторы 17 и диоды /5 отсутствует, так как напряжение в общей точке резисторов 17 и диодов 15 приблизительно равно нулю. Положительный ток через резистор 4 поступает на вход ОУ, и ,на -выходе его имеется ограниченное ограничителем 2 отрицательное напряжение (см. фиг. 2).

При увеличенни входного напряжения в положительную сторону напряжение на выходе диода 5 и на базе транзистора //, подключенного к этому выходу, становится положительным. Транзистор закрывается, н отрицательное напряжение на его коллекторе увеличивается. Отрицательный ток через диод 15 поступает на вход ОУ и на его выходе напряжение резко увеличивается в положительную сторону до ограничения.

При дальнейшем увеличении входного напряжения аналогично включается другой элемент формирования отрезков (5j) и напряжение на выходе устройства еще увеличпвается на одну ступеньку.

При поступлении положительного напряжения через один из диодов Г4 на коллектор транзистора 11 отрицательное наиряжение на

коллекторе транзистора уменьшается. Уменьшается отрицательный ток на входе ОУ п на выходе устройства уменьшается положительное напряжение.

При уменьшении входного напряжения i:a выходах диодов Sj-Szn поочередно появляется отрицательное иаиряжение, которое управляет работой элементов формирования отрезков.

Предмет изобретения

Устройство для воспроизведения ступенчатых функций, содержащее операционный усилитель с диодным ограничителем и п параллельно включенных элементов формирования отрезков в обратной связи, вход операционного усилителя через входной резистор подключен к шине положительного опорного напряжения, а первые и вторые входы элементов формирования отрезков подключены соответственно к первому входу устройства и шине отрицательного опорного напряжения, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно содержит 2/г -последовательно соединенных диодов, анод первого из которых присоединен к второму входу устройства, а катод последнего через дополнительный резистор соединен с шиной отрнцательного опорного напряжения, общие точки указанных диодов лоиарно подключены к третьему и четвертому входам соот)ветствующих элементов формирования отрезков.