Устройство для умножения одной функции на знак другой функции Советский патент 1976 года по МПК G06G7/16 

1

Изобретение относится к вычнслительной технике и может использоваться в устройствах автоматики и телемеханики.

Известно устройство для умнол ения одной функции на знак другой функции 1, содержащее сигиальный операционный усилитель, знаковый операдяонный усилитель, переключающую схему и выходной усилитель. Но это устройство сложное и имеет невысокую точность работы.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является устройство для умножения одной функции на знак другой функции 2, содержащее дифференциальный усилитель постоянного тока с первым масштабным резистором в цепи обратной связи, причем инвертирующий вход дифференциального усилителя постоянного тока через второй масштабный резистор соединен с входом устройства, третий масщтабный резистор и первый ключ.

Однако при замыкании ключа на шину нулевого потенциала в цени неинвертнрующего входа согласованне резисторов на входах нарушается, и к входу прикладывается сигнал ошибки из-за разного падения напряжения от входных токов па соответствующих резисторах. При единичном коэффициенте передачи и режиме инвертирования на выходе операционного усилителя будет ошибка.

Таким образом, при переключении с режима повторения в режим инвертирования меняется номинал резнстора в цепи неинвертирующего входа, что является недостатком звестного устройства.

Цель изобретения - повыщение точности умножения.

Это достигается тем, что предлагаемое устройство содержит второй ключ, включенный

параллельно первому масштабному резистору в цени обратной связи дифференциального уснлнтеля постоянного тока, причем вход устройства через первый ключ соединен с неинвертирующим входом дифференциального

усилителя иостоянного тока и с первым выводом третьего масштабного резистора, второй вывод которого подключен к шипе нулевого потенциала, а управляющие входы ключей соединены с шииой задання знака функцни.

На чертеже показана схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит дифференциальный усилитель ностоянного тока 1 с первым масштабным резистором 2 в цепи обратной связи, прнчем ннвертирующий вход усилителя через второй масщтабный резистор 3 соединен с входом устройства 4. Вход устройства 4 через первый ключ 5 соединен с непнвертирующил входом дифференцнального усилителя 1. Второй ключ 6 включен параллельно первому масштабному резистору в цепи обратной связи усилителя.

Неинвертирующий вход дифференциального усилителя соединен с первым выводом третьего маси1табного резистора 7, второй вывод которого подключен к шине нулевого потеициала, а управляющие входы ключей соединены с шиной задания знака функции 8.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

При работе в режиме инвертирования ключи 5 п 6 разомкнуты, третий масщтабный резистор 7 имеет номинал, равный суммарному эквивалентному сопротивлению первого и второго масштабных резисторов 2 и 3, поэтому обеспечивается наилучшее согласование по входам в режиме инвертирования.

При работе в режиме повторения первый и второй ключи 5 и 6 замкнуты, их внутреннее сопротивление на несколько порядков величин меньше, чем сопротивление соответствующих масштабных резисторов 2 и 7. Благодаря этому схема обеспечивает строгую согласованность параметров проходных сопротивлений в цепях входов операционного усилителя 1. Перемена знака (умножение на знак) происходит путем смены режима работы с инвертирования иа повторение и наоборот. Этот переход осуществляется подачей соответствующего спгнала на шину 8.

Предлагаемое устройство обеспечивает высокое согласование параметров в цепях обоих входов в каждом из режи.мов работы :i поэтому обладает высокой точностью работы.

Формула изобретения

Устройство для умножения одной функции иа знак д)угой фуикцин, содержащее дифференцнальный усилитель постоянного тока с первым масщтабным резистором в цепи обратной связи, причем инвертирующий вход

дифференциального усилителя постоянного тока через второй масштабный резистор соединен с входом устройства, третий масштабный резистор и первый ключ, отличающееся тем, что, с целью повышепия точности

умножения, устройство содерж,ит второй ключ, включеиный параллельно первому масштабному резистору в цени обратной связи дифференциального усилителя постоянного тока, причем вход устройства через первый

ключ соединен с неинвертирующим входом дифференциального усилителя постоянного тока и с первым выводом третьего масштабного резистора, второй вывод которого нодключен к шине нулевого потенциала, а управляющие входы ключей соединены с шиной задания знака функции.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Нелинейное фазоопережающее корректирующее устройство. - «Приборы и эле.меиты автоматики, 1969, № 2.

2.Авт. св. СССР № 428397, кл. G 06G 7/16, 1972 (прототип).