Устройство для деления напряжений Советский патент 1981 года по МПК G06G7/161 

() УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕЛЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ

I

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для выполнения операции деления в моделирующих установках и аналоговых вычислительных машинах.

Известно устройство для деления напряжений, содержащее нуль-органы, три триггера, три интегрирующие цепи и генератор тактовых импульсов, примем одни входы первого и второго триггера подключены к выходу генератора тактовых импульсов, а выходы через первую и вторую интегрирующие цепи - к одним входам нуль-органов, другие входы которых подключены ко входам устройства, а выходы - к другим входам первого и второго триггеров и входам третьего триггера, выход которого подключен ко входу третьей интегрирующей цепи 1 3Недостатком данного устройства является ограничение диапазона изменения входных аналоговых сигналов.

ОДИН из которых должен быть обязательно больше другого, чтобы сохранялась определенная последовательность срабатывания нуль-органов.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для деления напряжений, содержащее блок управления, выход которого через две RC-цепи подключен к первым входам нуль-органов, вторые

10 входы которых соединены со входами устройства, и последовательно соединенные третью RC-цепь, ключ и блок памяти, выход которого является выходом устройства.

15

Недостатком известного устройства является то, что в этом устройстве диапазон изменения входных напряжений ограничен условием . При невыполнении этого условия устройство

20 становится неработоспособным.

Цель изобретения - расширение диапазона изменения входных напряженийПоставленная цель достигается тем что в устройство для.деления напряжений, содержащее три интегрирующие RC-цепи, два нуль-органа, первый ключ, блок памяти и блок управления, первый выход которого подключен ко входам первой и второй интегрирующих RC-цепей выходы которых подключены соответственно к первым входам первого и второго нуль-органов,вторые входы которых являются соответственно первым и вторым входами устройства, выход третьей интегрирующей RC-цепи подключен к информационному входу ключа, выход которого подключен ко входу блока памяти, выход блока памяти является выходом устройства, введены элемент ИЛИ, два триггера и два элемента И, выходы нуль-орг.анов подключены соответственно к первому и второму входам, элемента ИЛИ, выход которого подключен к первым входам элементов И, второй выход блока управления подключен к первому входу первого триггера, второй вход которо го подключен к выходу первого элемента И, первому входу второго триггера и входу третьей интегрирующей RC-цепи, выход первого триггера подключен ко второму входу первого элемента И выход второго триггера подключен ко второму входу второго элемента И, выход которого подключен ко второму входу второго триггера и управляющему входу ключа.

На чертеже приведена блок-схема устройства для деления напряжений.

Устройство содержит блок 1 управления, выход которого подключен к одному из входов триггера 2 и входам интегрирующих RC-цепей 3 и , выходы которых подключены соответственно к первым входам нуль-органов 5 и 6, вторые входы которых соединены со входами устройства, а выходы через элемент ИЛИ 7 - с первым входом первого элемента И 8, второй вход которого подключен к выходу триггера 2, а выход - к другому входу триггера 2 входу интегрирующей RC-цепи 9 и одному из входов триггера 10, выход которого подключен к первому входу

второго элемента И П, второй вход которого подключен к выходу элемента

ИЛИ, а выход - к другому входу триггера 10 и к управляющему входу ключа 12, соединяющего выход RC-цепи

со входом блока 13 памяти, выход которого является выходом устройства.

Предлагаемое устройство для деления напряжений работает следующим образом.

В начале цикла, задаваемого блоком 1 управления путем подачи импульса запуска на соответствующие входы RC-цепей 3 и А и один из входов триггера 2, конденсаторы указанных RCцепей заряжены до некоторого напряжения, значение Uj которого превышает максимально возможное значение входных напряжений X и У.

С началом цикла начинается разряд конденсаторов RC-цепей 3 и 4 по экспоненциальному закону. Допустим . Тогда в момент времени, соответствующий равенству напряжения X и напряжения с выхода RC-цепи 3, срабатывает нуль-орган 5, импульс с выхода которого проходит через элемент ИЛИ 7 и элемент И 8 (на его второй вход подан высокий, т.е. разрешающий потенциал, с выхода триггера 2, установленного, как было Сказано выше, в положение 1 в начале цикла импульсом запуска блока 1 управления), и, во-первых, запускает RC-цепь 9, вовторых, перебрасывает триггер 2 в исходное положение О (высокий, разрешающий потекциал со второго входа элемента И 8 снимается), а триггер 10 - в положение 1 (разрешающий потенциал с единичного входа, триггера 10 подается на второй вход элемента И 11, подготавливая его для прохождения следующего импульса с выхода элемента ИЛИ 7). В момент времени., соответствующий равенству напряжения У и напряжения с выхода RC-цепи 4, срабатывает нуль-орган 6, импульс с выхода которого проходит через элемент ИЛИ 7 и элемент И 11 и, во-первых, устанавливает триггер 10 в исходное положение О, во-вторых, кратковременно замыкая ключ 12, разрешает считывание текущего значения напряжения с выхода RC-цепи 9 в блок 13 памяти. После этого схема устройства готова к следующему циклу измерения.

Текущее значение напряжения, записанное в блок 13 памяти, пропорционально частному от деления входных

- , У напряжении Z у

Если , то сперва сработает нуль-орган 6, а потом уже нуль-орган

5; в остальном р 9ссмотренная выше последовательность операций не изменяется. Тогда напряжение, запомненное в блоке 13 памяти, записывается

7X

7

Следовательно, результат деления а предлагаемом устройстве всегда получается в виде отношения меньшего к большему из входных напряжений, соотношение между которыми может быть лпбым: ХО; в известном устройстве Тот же результат получается только при условии (в противном случае устройство неработоспособно), которое ограничивает диапазон изменения входных напряжений.

Формула изобретения

Устройство для деления напряжений содержащее три интегрирующие RC-цепи, два нуль-органа, ключ, блок памяти и блох управления, первый выход которого подключен ко входам первой и второй интегрирующих RC-цепей, выходы которых подключены соответственно к nepsbiM входам первого и второго нуль-органов, вторые входы которых являются соответственно первым и вторым входами устройства, выход третьей интегрирующей RC-цепи подключен к информационному входу ключа, выход которого подключен ко входу, блока памяти, выход блока памяти вляется выходом устройства, о т л и чающееся тем, что, с целью расширения диапазона изменения входных напряжений, в него введены элемент ИЛИ, два триггера и два элемента И, выходы нуль-органов подключены

соответственно к первому и второму входам элемента ИЛИ, выход которого подключен к первым входам элементов И, второй выход блока управления подключен к первому входу первого

триггера, второй вход которого подключен к выходу первого элемента И, первому входу второго триггера и входу третьей интегрирующей RC-цепи, выход первого триггера подключен ко

второму входу первого элемента И, выход второго триггера подключен ко второму входу второго элемента И, выход которого подключен ко второму входу второго триггера и управляющему входу ключа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское -свидетельство СССР If 3t4 56, кл. П 06 G 7/16, 1972. Авторское свидетельство СССР N 428398, кл. G 06 G 7/1б, 1972 (прототип).