Перемножитель сигналов

Перемножитель сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электрическим вычислительным устройствам и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах. Целью изобретения является повышение точности . Перемножитель сигналов содержит фазоинвертор 1, дополнительный фазоинвертор 2, первый, второй,третий , четвертый, пятый, шестой, седь-- мой, восьмой и девятый источники тока 3-11, первый, второй, третий,четвертый , пятый, шестой, седьмой и восьмой отсекающие диоды 12-19, пины питания 20 и 21. Эффект перемножения первого и второго сигналов-сомножителей с входов 22 и 23 заключается в распределении тока, пропорционального второму сигналу-сомножителю со входа 23, на два канала в зависимости от величины и полярности первого сигнала-сомножителя с входа 22. 2 ил. га а С 00 00 О а 00 CD фие

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

SU 133063

А1 (50 4 G 06 С 7/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3880696/24-24 (22) 02.04.85 (46) 15.08.87 ° Бюл. № 30 (72) Б.А.Смирнов (53) 681.335 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1101843, кл. С 06 Г 7/16, 1984.

Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника. И.: Мир, 1983, с. 278, рис. 17.5. (54) ПЕРЕМНОЖИТЕЛЬ СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к электрическим вычислительным устройствам и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах, Целью изобретения является повышение точности. Перемножитель сигналов содержит фазоинвертор 1, дополнительный фазоинвертор 2, первый, второй,третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой, восьмой и девятый источники тока 3-11, первый, второй, третий,четвертый, пятый, шестой, седьмой и восьмой отсекающие диоды 12-19, шины питания 20 и 2 1, Эффект перемножения первого и второго сигналов-сомножителей с входов 22 и 23 заключается в распределении тока, пропорционального второму сигналу-сомножителю со входа 23, на два канала в зависимости от величины и полярности первого сигнала-сомножителя с входа - a

22. 2 ил.

Ф

1330639

Изобретение относится к вычислительной технике и радиотехнике и может быть использовано для преобразования электрических сигналов в радио технических устройствах различного назначения, в частности, в качестве амплитудного модулятора, смесителя, синхронного детектора, фазового детектора, каскада с регулируемым коэффициентом усиления, коммутатора, а также может использоваться в составе балансного и однополюсного смесителей.

Цель изобретения — повышение точности перемножения, заключающееся в реализации параметрического перемножения двух сигналов без образования побочных нежелательных составляющих на выходе перемножителя.

На фиг. 1 дана функциональная схема перемножителя сигналов; на фиг. 2 — то же, вариант.

На фиг. 1, 2 обозначены фазоинвертор 1, дополнительный фазоинвертор 2, с первого по девятый источники 3-11 тока, с первого по восьмой отсекающие диоды 12-19, первая

20 и вторая 21 шины питания, вход 22 первого сигнала-сомножителя, вход 23 второго сигнала-сомножителя, выход

24, дополнительный выход 25, шина

26 нулевого потенциала.

Перемножитель работает следующим образом, Под действием второго сигнала-сомножителя с входа 23 на втором выводе пятого источника 7 тока формируется сигнал, который поступает на первый мост, образованный отсекающими днодами 12-15, и на второй мост, образованный отсекающими диодами 16-19.

Выходной сигнал (ток) пятого источника 7 тока распределяется между двумя мостами, которые с соответствующими источниками токов образуют первый и второй каналы. Токи распределяются в соответствии с соотношением сопротивлений мостов.

Сопротивления первого и второго мостов между узлами соединения отсекающих диодов с разными электродами зависят от величины результирующих токов, протекающих через мосты от одного узла соединения отсекающих диодов с одИнаковыми электродами к другому. Результирующие токи через мосты обеспечиваются соответствующими источниками тока. Второй, четвертый, седьмой и девятый источники

4,6,9 и 11 тока формируют токи смещения и обеспечивают рабочую точку отсекающих диодов в мостах.

Под воздействием первого сигналасомножителя с входа 22 первый, третий, шестой и восьмой источники 3, 5, 8 и 10 тока формируют токи управ1р ления и создают соответствующие пе- ременные составляющие токов, протекающих через мосты.

Эффект перемножения первого и второго сигналов-сомножителей с входов

22, 23 заключается в распределении тока, пропорционального второму сигналу-сомножителю с входа 23, на два канала в зависимости от величины и полярности первого сигнала-сомножирр теля с входа 22.

Токи управления, протекающие через мосты, равны между собой по величине, но имеют такие направления, что если в первом мосте, образован25 ном первым, вторым, третьим и четвертым отсекающими диодами 12-15 ток управления течет в одном направлении с током смещения, то в втором мостЕ, образованном пятым, шестым, седьмым

Зр и восьмым отсекающими диодами 16-19, ток управления течет в противоположном направлении току смещения и, наоборот, если в первом мосте ток управления течет в противоположном направлении току смещения, то во втором мосте ток управления течет в одном направлении с током смещения.

Токи управления, распределяясь поровну через плечи мостов и суммируясь и вычитаясь с такими же составляющими токов смещения, изменяют режимы отсекающих диодов, а следовательно, и значения сопротивления мостов между узлами соединения отсекаю4> щих диодов с разноименными электродами.

При положительной полярности первого сигнала-сомножителя с входа 22

50 токи смещения и управления, протекающие через первый мост, увеличиваются и сопротивление перво о моста между узлами соединения отсекающих диодов с разноименнщми электродами уменьша55 ется. Токи смещения и управления, протекающие через второй мост, вычитаются, результирующий ток через второй мост уменьшается и сопротивление этого моста между узлами соеди"

1330639

15 (2) 2 I нения отсекающих диодов с разноименными электродами увеличивается.

При отрицательной полярности первого сигнала-сомножителя с входа 22 все происходит наоборот — сопротивление первого моста между узлами соединения отсекающих диодов с разноименными электродами увеличивается, а сопротивление второго моста между узлами соединения отсекающих диодов с разноименными электродами уменьшается.

Результирующий ток, протекающий через первый мост, равен где 1 — ток, пропорциональный второму сигналу-сомножителю с входа 23, I„„ — ток управления, пропорциональный первому сигналу-сомножителю с входа 22

I — ток смещения .

Результирующий ток, протекающий через второй мост, равен

Из выражений (1) и (2) следует, что в перемножителе сигналов на выходе 24 и дополнительном выходе 25 формируются сигналы, пропорциональные произведению сигналов-сомножителей,причем перемножение получается линейным.

При использовании перемножителя сигналов по функциональной схеме (фиг. 2), один из его выходов, например дополнительный выход 25, соединен с шиной 26 нулевого потенциала

Работа перемножителя сигналов при таком использовании аналогична описанной, а выходной сигнал, пропорциональный произведению сигналов-сомножителей,. снимают с выхода 24, Перемножитель сигналов удобен для реализации в интегральном исполнении.

Формула и з о б р е т е н и я

Перемножитель сигналов, содержащий первый, второй, третий и четвертый источники тока, первый, второй, третий и четвертый отсекающие диоды, фазоинвертор, вход которого соединен с первым выводом первого источника тока и является входом первого сигнала-сомножителя перемножителя, первый вывод второго источника тока под20

55 ключен к первой шине питания перемножителя, вторые выводы первого и второго источников тока подключены к одноименным выводам первого и второго отсекающих диодов, другой вывод первого отсекающего диода соединен с разноименным выводом третьего отсекающего диода, другой вывод второго отсекающего диода соединен с разноименным выводом четвертого отсекающего диода и является выходом перемножителя, выход фазоинвертора подключен к первому выводу третьего источника тока, второй вывод которого соединен с другими выводами третьеro и четвертого отсекающих диодов и с первым выводом четвертого источника тока, второй вывод которого подключен к второй шине питания перемножителя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, в него введены пятый, шестой седьмой, восьмой и девятый источники тока, пятый, шестой, седьмой и восьмой отсекающие диоды, дополнительный фазоинвертор, причем первый вывод пятого источника тока является входом второго сигнала-сомножителя перемножителя, вход фазоинвертора соединен с входом дополнительного фазоинвертора, выход которого подключен к первому выводу шестого источника тока, первый вывод второго источника тока соединен с первым выводом седьмого источника тока, второй вывод которого соединен с вторым выводом шестого источника тока и с одноименными выводами пятого и шестоro отсекающих диодов, другой вывод пятого отсекающего диода соединен с раэноименным выводом седьмого отсекающего диода, с вторым выводом пятого источника тока и с другим выводом первого отсекающего диода, вход дополнительного фазоинвертора соединен с первым выводом восьмого источника .тока, второй вывод которого подключен к первому выводу девятого источника тока, второй вывод которого соединен с вторым выводом четвертого источника тока, другой вывод шестого отсекающего диода подключен к разноименному выводу восьмого отсекающего диода и является дополнительным выходом перемножителя, другие выводы седьмого и восьмого отсекающих диодов соединены с первым выводом девятого источника тока.

1330б39

Составитель 0.0траднов

Редактор М.Келемеш Техред Л.Сердюкова Корректор Г.Решетник

Заказ 3584/51 Тираж 672 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, л. Проектная, 4