Множительное устройство Советский патент 1980 года по МПК G06G7/16 

СО входом сумматора 8, связанного также со входом канала входного сигнала у (клемма 4), со входом двухкоординатной матрицы 6, с управляющим входом блока задания коэффициентов 9. Выход сумматора 5 подключен ко входу узкодиапазонного блока умножения 10, а также через блок задания коэффициентов 9 - ко входу сумматора 11. Выход сумматора 8 подключен ко входу узкодиапазонного блока умножения 10, а также через блок задания коэффициентов.7 - ко входу сумматора 11. Ко входу сумматора 11 подключается также выход блока 10 и выход перемножакяцей матрицы б. Выход сумматора 11 является выходом устройства (клемма 12).

Устройство работает следующим образом.

Входной сигнал х с клекмы 3 подается на вход анализатора амплитуд 1, который формирует опорный сигнал X j , а также сигналы для управления, блоком задания коэффициентов 7 и перемножающей матрицей 6. Сигнал xj поступает на вход сумматора 5, где вычитается из входного х. На выход сумматора 5 формируется, сигнал

-(

где Kg - коэффициент передачи сумматора 5.

Сигнал поступает на вход уэкодиапазонного блока умножения 10, также через блок задания коэффициентов 9 - на вход сумматора 11. Входной сигнал у с клемим 4 подается на вход анализатора амплитуд 2, который формирует опорный сигнал у , а также сигналы для управления блоком задания коэффициентов 9 и перемножающей матрицей 6.

На выходе перемножснощей матрицы 6 формируется сигнал к , который подается на вход сумматора 11

Сигнал у; с выхода анализатораГ амплитуд 2 подается на вход сумматора 8, где вычитается кз входного сигнала у. На выходе сумматора 8 будет действовать Сигнал

Чв ЧЬ-:/).

где Kg- коэффициент передачи сумматора 8.

СигнсШ Xjg поступает на.вход,узкодиапазонного блока умножения 10, а также через блок задания коэффициентов 7 - на вход сумматора 11. На выходе блока 7 будет сформирован сигнал

b iri-ieb- i);

где j. коэффициент передачи блока задания коэффициентов 7, соответствующий опорному сигналу xi .

так, чтовы,

Если выбрать К

71

«I

i Ха

, то выражение х можно переписать в виде

7(V-(jV

На выходе блока 9 будет сформирован сигнал

9-4 Ч(,

где коэффициент передачи блока

задания коэффициентов 9, соответствующий опорному сигналу

УА

Если выбрать К. так, чтобы К и

то выражение для Хд можно переписать в виде

Xg VjCi-ii).

На выходе узкодиапазонноЬо блока умножения 10 будет сформирован сигнал

о-- 1о-ЧЧ(-)(),

где К - коэффициент передачи блока ; 10.

Если выбрать , так, чтобы

11) в выражение х можно записать в виде

,o(.)Cv-yj).

Таким образом на выходе сумматора 35 11 будет действовать сигнал

iii Vb- S ie,((v-.j)V

(x-xOCv- i)XY.

Предлагаемое множительное устройство имеет ряд существенных преимуществ. Как следует из приведенных вьаие формул, умножению подвергается не вся величина входных сигналов х и у,а разности (х-х) и (у - у. ) меаду входными сигналами и опорными в каждом камгше. Это обстоятельство позволяет разбить

диапазоны изменения для Ксгждого входного сигнала в общем случае на п и k частей и применять в качестве узкодиапазонного достаточно простое, неточное, но широкополосный множительный блок. Поэтому предлагаемое

устройство обладает большей долосой пропускания по сравнению с известными при одинаковой точности.

Пусть 5j - приведенная погрешность узкодиапазонного блока умножения. По определению абсолютная погрешность, вносимая узкодиапазонньм блоком умножения, запишется в виде:

A XW(x-Xi)) . Приведенная ко входу устройства погрешность определится соотношениемд 1{тои1(х-Ч{)гпош(-чц) & .V Здесь п тах( moKU- i коэффициенты расширения динамическог диапазона по каналу входного сигнал х и у соответственно. Таким обра зом погрешность уэкодиапазонного блока умножения уменьшается в n ра в общей погрешности устройства. Таким образом, предлагается точно широкодиапазонное и широкополосное ишожительное устройство, которое может быть выполнено в виде одной интегргшьной схемы. Оно может найти применение в информационно-измерител ной технике, автоматике и в системах оценки параметров случайных сигналов формула изобретения Множительное устройство, содержа щее узкодиапазонный блок умножения, два блока задания коэффициентов, отличающее ся тем, что, с целью повышения точности умножения и расширения диапазона входных сигналов, оно дополнительно содержит анализаторы амплитуд, сумматоры и перемножающую матрицу, входы анализаторов амплитуд являются входами устройства, входы первого и второго сумматоров соединены с входами и . первыми выходами соответственно первого и второго анализаторов амплитуд, вторые выходы которых соединены со входами перемножающей матрицы, третьи выходы второго и первого анализаторов амплитуд соединены с управляющими входами соответственно первого и второго блоков задания коэффициентов, выходы первого и второго сумматоров соединены со входами узкодиапазонного блока умножения, входы третьего сумматора соединены с выходами узкодиапазонного блока умножения, перемножающей матрицы и через блоки задания коэффициентов с выходами первого и второго сумматоров. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 307406, кл. G Об G 7/16, 1970. 2. Авторское свидетельство СССР N 463982, кл. G Об G 7/16, 1974 (прототип).