Квадратирующий преобразователь сигналов переменного тока Советский патент 1982 года по МПК G06G7/20 

1

Изобрегегоге огносится к электрическим функциональным гфеобразовагелям сигналов по квацрагичному закону и мо- , жег быгь использовано в аналоговых вычислительных машинах.

. Известен квадрагирующий преобразователь, содержащий операционные усилители, управляемые полевые транзисторы, масштабные резисторы l.

Этот квацратирующий преобразователь характеризуется низкой точностью работы.

Наиболее близким к предложенному является квацратирующий преобразователь сигналов переменного тска, содержащий . пороговые блоки, сумматоры, масштабирующий преобразователь и узкодиапазонный квадратор 2.

Недосгаткакти этого устройства являются небольшой диапазон изменения входных сигналов и невысокая точность работы.

Цель изобретения повышение точности работы и расширение полосы рабочих частот.

Поставленная цель достигается тем, чго в квацратирующий преобразователь сигналов переметшого тока, содержащий первый, второй и третий пороговые бла-сц первый и второй сумматоры, узкошгапа- ,, зонный квадратор, масщтаб1фующий преобразователь, входы первого, второго и третьего пороговых блоков и первый вход первого сумматора соединены и являются ВХОДОМ квацратирующего преобразовате10ля сигаалов переменного тока, выходом которого является выход второго сумматора, выход первого сумматфа через уз- кодиапазонный квадратор подключен к первому входу второго сумматора, выходьг

15 первого, второго и третьего пороговых блоков соедргаены с входами установки коэеЬфидиента передачи масштабирукхцего преобразователя, выход которого подключен к второму входу второго сумматора,

20 введены формирователь импульсов синхронизации, линейный аппроксиматор и квадратичный аппроксиматор, причем выходы первого, второго и треть его пороговых блоков соедлиены с входами установки амплитуды аппроксимирующего сигаала линейного и квадратичного аппроксимаго«ров, выход линейного аппроксиматора поцключеп к втфому входу первого сумматора, выхоц квадратичного ап трокся матора подключен к третьему входу второго сумматора, первый нхоц первого сумматора соединен с входом формирователя импульсов синхронизацш выходы формирователя импульсов синхронизашги соекинены с входами синхронизации линейного и квадратичного аппроксиматоров и масштабир тощего преобразователя, вькод первого сумматора подключен к сигнальному входу масштабирующего преобразователя. На чертеже представлена функт юна/Цзпая схема пред ложе кюго квадратирующег преобразователя сигналов переменного тока. Преобразователь содержит первый 1, вт .рой 2 и третий 3 пороговые блоки, первый 4 и второй 5 сумматоры, узкодизпазош1ый квадратор 6, масштабирующий преобразователь 7, формирователь 8 импул ьсов синхронизации, линейный аппроксиматор 9 Квадратичный апп)эоксиматор 10, вход 1. и выход 12 квадратирующего преобразов телл сигаалов переменного гока„ Квадрагирующий преобразователь сигналов переменного тока работает слепую щим образом, Сигнал с входа 11 поступает на п.ер зый 1, второй 2 и третий 3 пороговые блоки, при этом выходные сигналы появляютс только для одного из них, порог срабатьтания которого наиболее близок к ампштуде входного сигаала. На выходе линейт ого аппроксиматфа 9 формируется сигнал, аппроксимирующий ступенями фор му входного сигнала. Амплитуда выхоц™ ного сигнала линейного аппроксиматора 9 определяется номером сработавшего порогового бпока, фаза этого сигнала относительно вхосдаого сигнала ощзеделяется сигналами с выхода формирователя 8 импульсов синхронизации. Коэффициент передачи масштаб1фую. щего преобразователя 7 определзюгся номером соаботавшего порогового блока,, временная зависимость коэффициента передачи опрецеляется сигналами с цькода формирователя 8 импульсов синхронизапин На выходе первого сумматора 4 формируется разностный сигнал от действукшюс на его входах сигналов, который затем возводится в квадрат узкоди. апазонным йваоратором 6, На выходе 9 6О4 квадрати шого аппроксиматора 1О фор fflpyeтcя сигнал, пропорциональный квадрату сигнала на входе И и имеющий ступенчатую ффму. Фаза этого сигнала относительно входного определяется сигналами с выхода формирователя 8 импульсов синхронизаш-га S а амплитуда-йомером сработавшего порогового блока. Во втором сумматоре 5 происходит сложение выходных сигналов узкодиапазо нного квадратора 6, квадратичного аппроксиматора Ю и масштабирующего преобразователя 7, причем вькоцной сигнал масштабирующего преобразователя 7 представляет собой масштабированный выходной сигнал первого сумматора 4. На выходе второго сумматора 5 формируется сигнал, пропорциональный квадрату сипнала на входе 11, Предложенный квадратирующий преобразо.ватель переменного тока хара.ктеризуется более высокой точностью работы и .более широкой полосой рабочих частот входного сишала. Формула изобретения Квадратирующий преобразователь сигналов переменного тока, содержаший первый, второй и третий пороговые блоки, первый и второй сумматоры, узкодиапазонный квадратор, масштабирующий преобразователь, входы первого, второго и третьего пороговых блоков и первый вход первого сумматора соединены и являются входом квадратируюшего преобразователя переме шого тока, выходом когсрого является выход второго сумматора, выход первого сумматсра через узкодиапазонный квадратор подключен к первому вхоцу второго сумматора, выходы первого, второго и третьего пороговых блоков ссеаинены с входами установки КОЭФФИШШНГУ. передачи масштабирующего преобразователя, выход Которого подключен к BTOpot.fy входу второго сумматора, отличающийся тем, что, с цегкзЮ повышения точности работы и расширения полосы рабочих частот, в него введены формирователь импуш сов синхро ш- зации, линеШ ый аппроксиматор и квадратичный аппроксиматор, причем выходы первого, второго и третьего пороговых блоков соединены со входами установки амплитуды аппроксимирующего сигнала линейного и квадратичного аппроксимато- poBj выход линейного аппроксиматора подключен к второму входу первого сумма592

гора, .выход квацрагичного аппроксимагора пооключен к третьему входу вгфого сумматора, первый вхоц первого сумматора соеоинен с вхоцом формирователя импульсов синхронизации, выходы формиро вателя импульсов синхронизации соединены с входами синхронизации линейного и квадратичного аппроксиматоров и масштабирующего преобразователя, выход первого сумматора подключен к сигналь606

ному входу масштабирующего преобразователя.

Источники информации, принятые во внимание при спертизе

1.Патент Великобритании

№ 1484733, Ka.q 4 G, рпублик. 1977.

2,Авторское свидетельство СССР N 550651, Kn/G Об q 7/2О, 1977

(прототип).

п