Умножитель напряжений перемен-НОгО TOKA Советский патент 1981 года по МПК G06G7/16 

1

Изобретение относится к электрическим вычислительным устройствам и может быть использовано в аналоговых вычислительных маши- нах.

Известно множительное устройство содержащее и myльcныe делители напряжения, сумматор Tl .

Однако это устройство характеризуется низким быстродействием.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является умножитель напряжений переменного тока, содержащий соединенные последовательно первый ключевой .элемент, интегратор и второй ключевой элемент, выход второго ключевого элемента через запоминающий конденсатор подрслючен к шине нулевого потенциала, основной управляемый делитель напряжения , ко входу которого присоединен источник опорного напряжения, формирователь, Bi)i(.vi которого соединен с управляющим входом второго ключевого элемента, первый и второй масштабные резисторы 2}.

Недостатком этого устройства является узкая область применения .

Цель изобретения - расширение области применения за счет возможности перемножения гармонических сигналов.

Поставленная цель достигается тем, что в умножитель введен допчэлнительный управляемый делитель напряжения, причем управляющие входы основного и дополнительного управляемых делителей напряжения соединены с выходом второго, ключевого элемента вход первого ключевого элемента подключен к первому входу умножителя, вход формирователя присоединен ко входу основного управляемого де- , лителя напряжения, выход которого соединен со входом первого ключевого элемента, управляющчй вход которого под1Слючен к выходу формировате3

ля, вход дополнительного управляемого делителя напряжения присоединен ко второму входу умножителя, выход дополнительного управляемого делителя напряжения, является выходом умножителя.

На чертеже изображена функциональная схема умножителя напряжений переменного тока.

Умножитель содержит основной управляемый делитель 1 напряжения, первый ключевой элемент 2, интегратор 3, второй ключевой элемент 4, запоминающий конденсатор 5, дополнительный управляемый делитель 6 напряжения, формирователь 7, источник 8 опорного напряжения, первый и второй входы 9 и 10 и выход 11 умножителя, шину 12 нулевого потенциала. .

Умножитель напряжений переменного тока работает следующим образом.

Входное и опорное напряжения являются гармоническими, причем для обеспечения работоспособности опорное напряжение сдвинуто по фазе относительно входного на половину периода. Формирователь 7 формирует сигналы синхронные с входными и управляет первым и вторым ключевыми элемента - ми 2 и 4, причем они замкнуты в течение половины периода и работают в противофазе. При замыкании первого ключевого элемента 2 происходит интегрирование первого входного напряжения и выходного напряжения основного управляемого делителя 1 напряжени При замыкании второго ключевого элемента 4 осуществляется запись выходного напряжения интегратора 3 на запоминающем конденсаторе 5.

При условии Идентичности передаточных характеристик основного и дополнительного управляемых делителе 1 и 6 напряжения выходное напряжение умножителя имеет вид:

(t) к sin«3t, (1)

и

.

ц

коэффициент пропорциональности;

амплитуда напряжения источника опорного напряжения; среднее значение напряже-ния на первом входе 9 ум- ножителя;

напряжение на втором входе 10 умножителя.

114

В предлагаемом умножителе напряжений переменного тока время установления результата на выходе при скачкообразном изменении входных напряжений уменьшено примерно на порядок по сравнению с устройством, что говорит о более высоком быстродействии.

Формула изобретения

Умножитель напряжений переменного тока, содержащий соединенные последовательно первый ключевой элемент интегратор и второй ключевой элемент выход второго ключевого элемента через запоминающей конденсатор подключ к шине нулевого, потенциала, основной управляемый делитель напряжения, ко входу которого присоединен источник опорного напряжения, формирователь, выход которого соединен с управляющим входом второго ключевого элемента, отличающийся тем что, с целью расширения области применения за счет возможности перемножения гармонических сигналов, в него введен дополнительный управляемый делитель напряжения, причем управляющие входы основного и дополнительного управляемых делителей напряжения соединены с выходом вторрго ключевого элемента, вход первого ключевого элемента подключен к первому входу умножителя, вход формирователя присоединени ко, вхсУду основного управляемого делителя напряжения, выход которого соединен со входом первого ключевого элемента, управляющий вход которого подключен к выходу формирователя, .вход дополнительного управляемого . делителя напряжения присоединен ко второму входу умножителя, выход дополнительного управляемого делителя напряжения является выходом умножителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Смолов В.Б. и др. Время-импульсные вычислительные устройства. Энергия, 1968, с. 36-38, рис. 18а.

2.Карпов Р.Г. и др. Преобразование и математическая обработка широтно-импульсных сигналов, Машиностроение. 1977, с. 84-85,

рис. 59б(прототип),