Перемножающее устройство Советский патент 1978 года по МПК G06G7/162 

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике. Известны перемножающие и множительно-делительиые устройства, в которых для выполнения операций используются управляемые трансформаторы. Одно из известных множительно-делительных устройств содержит два управляемых трансформатора, обмотки которых расположены в окнах ферритовой пластины, а также усилитель и выпрямитель l В множительно- делительном устройств выполнения операции перемноженияделения использованы усилитель, выпрямитель и два управляемых трансформатора с общим сердечником, выполненным с центральный отверстием и двумя боковыми Отверстиями 2 . Наиболее близким к предлагаемому является перемножающее устройство, содержащеедва управляемых трансформатора с общим сердечником, входная и выходная обмотки первого из которых являются соответственно первым входом и выходом устройства, а входная обмот ка второго подключена к источнику опо ного напряжения, и усилитель, первый вход и выход которого соединены соот ветственно с выходной обмоткой второ го управляемого трансформатора и с общей обмоткой управления трансформаторов, а второй вход является вторым входом устройства . Недостатком этих устройств является относительно невысокая точность. Целью изобретения является повышение точности работы устройства. Это достигается тем, что устройство содержит дополнительную обмотку управления, выводы которой соединены соответственно с вторым входом устройства и с шиной нулевого потенциала. На чертеже приведена схема предлагаемого устройства. Оно содержит сердечник 1, первый вход 2, входную обмотку 3 первого управляемого трансформатора, вход 4 для подключения источника опорного напряжения, входную обмотку 5 второго управляемого трансформатора, выходную обмотку б второго управляемого трансформатора, усилитель 7, дополнительную обмотку 8 управления, второй вход 9 общую обмотку 10 управления, выходную обмотку первого трансформатора 11 и выход 12. Обмотки управляемых трансформаторов размещены на сердечнике 1. Первый вход 2 устройства соединен с входной обмоткой 3 первого управляемого трансформатора. К входу 4 источника опорного напряжения подсоединена входная обмотка 5 второго управляемого трансформатора, выходная обмотка 6 ;Которого соединена с входом усилителя 7. ВтороЯ вход усилителя 7 и дополнительная обмотка управления 8 соединены с вторым входом устройства S, а выход усилителя с обмоткой 10 управления. ВЫ ходная обмотка 11 первого управляемого трансформатора соединена с выходом уст , ройства 12. На чертеже отсутствие трансформато ной связи между управляемыми трансформаторами, обмотки которых размещены на одном магнитопроводе, а также межл.у двумя управляющими обмотками, изображе но расположением обмоток по взаимно перпендикулярйым осям. Устройство работает следующим образом. На входы устройства 2 и 9 подаются Uv Опорный сигнал UQ сигналы подается на вход 4. При этом для выход ного тока усилителя 7 можно записать ( 3д -(1) где К - коэффициент трансформации трансформатора, включающего в себя обмотки 5 и 6,. численно равный коэффициенту передачи при отсутствии управля ющего сигнала в обмотках 8 и 10; .- коэффициент управления; К U - коэффициент преобразования усилителя; зд - выходной ток усилителя (ток в вспомогательной обмотке 10). Поскольку коэффициент управления является обратной функцией управляющих токов в обмотках управления, то можно записать коэффициенты,учи тывающие конструктивные особенности обмоток 8 и 10 и материал магнитопро вода; N, - ток в обмотке 8, определ мый входным напряжением Uy. Определяя Од из 2)и подставля его в (1), получим J.-SSnp.Lo где первый член в правой части уравнения (3) соответствует статиче кой ошибке известного устройства. (3) относительно К. Решая устремляя получим И) пир. - -о откуда видно, что коэффициент управ ния трансформаторов линейно зависит от входного сигнала и. Записывая выражение ,для выходного игнала устройства в виде где Кд - коэффициент трансформации рансформатора, включающего в себя обмотки 3,11,Иу учитывая (4), можно получить т.е. устройство выполняет операцию перемножения входных сигналов U л U. Как видно из (3), статическая ошибка предлагаемого устройства (при равных коэффициентах преобразования усилителей) на величину ЗУ меньше статической ошибки известного устройства. Вместе с тем следует отметить, что применение дополнительной обмотки 8 управления(аддитивная коррекция погрешности линеаризации коэффициента управления) позволяет использовать в качестве основного управляющего сигнала трансформаторов входной ток 3, тем са требования к величине выход усилителя 7. Технико-экономическая эффективность устройства состоит в следующем, Введение дополнительной обмотки управления позволяет известную часть схемы использовать только для аддитивной коррекции погрешности преобразователя, что повышает точность выполнения операций. Последнее делает более эффективным применение устройства в системах обработки информации. Вместе с тем использование известной части устройства только лишь для коррекции характеристики управления позволяет использовать в схеме маломощные операционные усилители, что удешевляет прибор по сравнению с прототипом. Формула изобретения Перемножающее устройство, содержащее два управляемых трансформатора с общим сердечником, входная и выходная оЬмотки первого из которых являются соответственно первым входом и выходом устройства, а входная обмотка второго подключена к источнику опорного напряжения, и усилитель,первый вход и выход которого соединены соответственно с выходной обмоткой второго управляемого трансформатора и с общей обмоткой управления трансформаторов, а второй вход является вторьлм входомустройства:, отличающееся тем, что, с целью повышения точности работы устройства, оно содержит дополнительн ю обмотку управления, выводы которой соединены соответственно с вторым входом устройства и с шиной нулевого noтенциала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Авторское свидетельство СССР 391570, кл. Q06 G 7/16, 1970.

2 Авторское свидетельство СССР 428395, кл. Q06 G 7/16, 1973.

3. Авторское свидетельство СССР 394805, кл. Q 06 ( 7/16, 1972.

L/

Ь

тгп