Множительно-делительное устройство Советский патент 1982 года по МПК G06G7/163 

1

Изобретение относится к аналогоBoCi вычислительной технике и предназначено для перемножения и деления сигналов, заданных в виде однополярных напряжений.

Известны устройства перемножения напряжений, содержащие управляемый . усилитель, коэффициент передачи которого изменяется в заю симости от величины одного из перемножаемых сигналов, к выходу усилителя подключены фильтры, которые служат для выделения преобразованного опорного сигнала и сигнала, пропорционального произведению 1 }

Недостатками этих устроГгств являются инерционность, склонность к автоколебаниям, достаточно большая сложность исполнения в силу наличия таких инерционных звеньев, как фильтры.

Наиболее близким к предлагаемому является множительно-делительное устройство, содержащее два фильтра.

блок сравнения, управляемый усилитель, временной селектор, коммутатор и синхронизирующий генератор, выход синхронизирующего генератора подключен к управляющим входам коммутатора и временного селектора, вход временного селектора подключен к выходу управляемого усилителя, а к выходу временного селектора подключены фильтры, причем один «(ильтр служит

«О для выделения регугмрующего сигнала, а другой - для выделения сигнала, пропор: ионального произведенной операции 2 J.

IS

Недостатки известного устройствасложность в силу наличия коммутатора, временного селектора и фильтров, а также инерционность и склонность к автоколебаниям из-за наличия инер20ционных звеньев-фильтров.

Цель изобретения - повышение быстродействия, устойчивости работы и упрощение устройства. Поставленная цель достигается тем, что в множительно-делительное устройство, содержащее синхронизирующий генератор, блок сравнения, первый вход которого является входом одного сомножителя устройства, и управляемый усилитель, управляющи вход которого подключен к выходу блока сравнения, введены модулятор, синхронный детектор и блок вычитаиия, информационный вход модулятора является входом другого сомноммтеля устройства, выход - подключен к первому информационному входу управляемого усилителя, второй информационный вход которого является входом делителя устройства, выход управляемого усилителя подключен к информационному входу синхронного детектора и к первому входу блока вычитания, выход синхронного детект ра подключен ко второму входу блока вычитания и является выходом устрой ства, выход блока вычитания подключен ко второму входу блока сравнения На чертеже приведено множительно делительное устройство, функциональная схема. Множительно-делительное устройст содержит модулятор 1, подключенный к входу управляемого усилителя 2, к выходу которого подключен информацио ный вход синхронного детектора 3 и первый вход блока i вычитания, второй вход блока t вычитания подключен к выходу синхронного детектора 3 выход блока 4 вычитания подключен ко второму входу блока 5 сравнения, управляющие входы синхронного детектора 3 и модулятора 1 подключены к выходам синхронизирующего генератора 6 Устройство работает следующим образом. Сигнал однополярного напряжения поступает на вход модуляторе 1 управляемого от синхронизирующего генератора 6, и прерывается им, С выхода модулятора 1 этот сигнал, имеющий форму прямоугольных импульсов, поступает на вход управляемого усили теля 2, где суммируется, с сигналом, пропорциональным U, поступающим на второй вход управляемог9 усилителя 2 На выходе управляемого усилителя 2 появляется сигнал, пропорциональный произведению суммы сигналов U и Uj на коэффициент усиления усилителя 2. Сигнал, пропорциональный Llj , имеет форму прямоугольных импульсов, что 84 выделяет его с помощью синхронного детектора 3, управляемого, как и модулятор 1, от синхронизирующего генератора 6. Сигналы с выхода синхронного детектора 3 и усилителя 2 поступают на входы блока 4 вычитания, где вычитаются, и эта разность, пропорциональная произведению коэффициента усиления усилителя 2 на Ug, сравнивается в блоке 5 сравнения с сигналом Uj, поступающим на первый вход блока 5 сравнения. Сигнал, возникающий на выходе блока 5 сравнения, изменяет коэффициент усиления усилителя 2 до тех пор, пока алгебраическая сумма сигналов, поступающих на блок 5 сравнения, не равняется НУЛЮ. при этом коэффициент усиления усилителя 2 равняется частному от деления Ул и 1. Это видно из соотношеи()K-u-,K и, UII а величина сигнала на выходе синхронного детектора 3 пропорциональна частному от деления произведения и и J на Ujg. Таким образом, предлагаемое устройство производит операцию умножения и деления трех величин. В замкнутой системе регулирования управляе«лй усилитель - блок сравнения отсутствует, такое инерционное звено, как фильтр, что позволяет повысить устойчивость к автоколебаниям и быстродействие устройства. Кроме того, в нем нет таких сложных элементов, как коммутатор и временной селектор, которые значительно сложнее модулятора и синхронного детектора. имеющихся в предлагаемом устройстве. Формула изобретения Множительно-делительное устройство, содержащее синхронизирующий генератор, блок сравнения, первый вход которого является входом одного сомножителя устройства, и управляемый усилитель, управляющий вход которого подключен к выходу блока сравнения, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, устойчивости работы и упрощения устройства, в него введены модулятор, синхронный детектор и блок вычитания, информационный вход модулятора является входом другого сомножителя устроиства, выход - подключен к первому информационному входу управляемого усилителя, второй информационный вход которого является входом делителя устройства, выход управляемого усилителя подключен к информационному входу синхронного детектора и к первому ВХОДУ блока вычитаь«1Я, выход синхронного детектора подключен ко второму входу блока вычитания и

является выходом устройства, выход блока вычитания подключен ко второму входу блоке сравнения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № itWitQk, кл. G Об G, 7/163 1973.

2.Авторское свидетельство СССР К- 698008, кп. G Об G 7/163, 1978 (прототип).

ж

Jh.

ж

и, и,