Фазовое делительное устройство Советский патент 1980 года по МПК G06G7/16 

Изобретение относится к вычислительной и измерительной технике, в частности к фазовым вычислителям отношений (фазовым целителям) прямого действия. Устройство может быть применено для вычисления сигналов в аналоговых вычислителях переменного тока. Известно устройство для выполнения операции деления l3i содержащее мостовую схему, следующую систему, операционные усилители. Работа устройства осно вана на изменении сопротивлений моста до установления баланса. Выходное напря жение снимается с целителя напряжения. Недостатком такого устройства являет ся низкая точность выполнения операции деления. Наиболее близким техническим решением является фазовое делительное устройство , в котором опяа из цепей по входу делимого или целителя содержит квадратурный фазоврашатель. В результате получают два ортогональных сигнала, которые суммируют на сумматоре. Фазовый Сцвиг суммы измеряют фазометром. Фазовый сдвиг равен арктангенсу отношения входных сигналов. Недостатком этого устройства является арктангенсная зависимость отношения сигналов, что существенно снижает точность работы устройства. Целью изобретения является повышение точности работы устройства. Для достижения цели фазовое делительное устройство, содержащее квадратурный фазовращатель, выход которого через первый входной мпсштабный резугстор подключен к первому входу сумматора, в цепи обратной связи которого включен первый масштабный резистор, второй вход сумматора через второй входной масштабный ре- 3tiCTop соединен с первым входом устройства, выход сумматора через фазометр соединен с выходом устройства, содержит управляемый ключ и дополнительный сумматор со вторым масштабным резистором в цепи обратной связи, выход дополнительного сумматора подключен ко входу квядратурного фазовращателя, первый вход дополнительного сумматора через третий вход ной масштабный резистор соединен со вторым входом устройства и через четвертый входной масштабный резистор - с первым управляемого ключа, второй выход .которого через пятый входной масштаб ный резистор соединен со вторым входом дополнительного сумматора, вход управляемого ключа соединен с первым входом устройства, а его управляющий вход подключен к вьтходу фазоврашателя. Схема устройства приведена на чертеже. Фазовое делительное устройство содержит квадратурный фазовращатель 1, уп равляемый ключ 2, сумматс 3, дополнительный сумматор 4, фазометр 5, масшта ные резисторы обратной связи 6 и 7, входные масштабные резисторы 8-12. Вход| 1 устройства обозначены позициями 13 и 14 Устройство работает следующим образом. На вход 13 подается сигнал, пропорциональный делимому , на вход 14 пропорциональный делителю i . Сигнал, пропорциональный делимому (. , подается через ключ 2 на вход дополнительного сумматора 4, где суммируется в противофазе с сигналом, пропорциональным V Фаза суммирования определяется положением ключа 2, которое зависит от переключателя знака фазометра 5. Фазовое смещение - Н измеренное фазометром 5, в схеме определяется еледующим соотношением Vnv S CII ct -;--тг-ч 1-т( ) где У| - сигнал, пропорциональный делиV - сигнал пропорциональный делителю;m,n - коэффициенты суммирования на дополнительном сумматоре 4. Наилучшая линеаризация характеристики достигается при Ь (О,5 4, ), где 4%, - выбранное максимальное измеение фазы. Например, при требуемой точости не хуже 1% устанавливается 4О ведение дополнительного сумматора и люча улучшает линеаризацию воспроизвоимой функции, в результате чего повышатся точность операции деления. Формула изобретения Фазовое делительное устройство, соержащее квадратурный фазоврашатель, выод которого через первый входной масштабный резистор подключен к первому входу сумматора, в цепи обратной связи которого включен первый масштабный резистор, второй вход сумматора через второй входной масштабный резистор соединен с первым входом устройства, выход сумматора через фазометр соединен с выходом устройства, отличающееся тем, .что, с целью повышения точности, оно содержит управляемый ключ и дополнительный сумматор со вторым масштабным резистором в цепи обратной связи, выход дополнительного сумматора подключен ко входу квадратурного фазовращателя, первый выход дополнительного сумматора через третий входной масштабный резистор соединен со вторым входом устройства и через четвертый входной масштабный резистор - с первым выходом управляемого ключа, второй выход которого через пятый входной масштабный резистор соединен со вторым входом дополнительного сумматора, вход управляемого ключа соединен с первым входом устройства, а его управляющий вход подключен к выходу фазоврашателя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США Ns 3624378, кл. 235-196, опублик. 1969. 2.Жилинкас П. П. Измерители отношения и их применение в радиоизмерительной технике. М., Изд. Сов. радио, 1975, с. 37 (прототип).

/5л

Вб1х