Способ вычисления зависимости z=x2/y и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

№ 146514

Класс gQd, 1() СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБ ЕТЕнйя

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа М 166

Ю. Н. Цветов

СПОСОБ ВЫЧИСЛЕНИЯ ЗАВИСИМОСТИ

И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Заявлено 20 апреля 1961 г. за Ме 727218/26 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» Хо 8 за 1962 г.

Известны способы и устройства, которые обеспечивают решение

U,, уравнения U, = " на постоянном и переменном токе. (Обзор «CxeU„ мы умножения и деления для электрических моделей» МАП НИИ

1957 r.).

U,, Предлагаемый способ вычисления зависимости U, = отличаетУ,, ся от известных тем, что он производится путем ограничения по уровню последовательности симметричных треугольных импульсов, с восстановленной постоянной составляющей, и изменения высоты ограничиваемых импульсов с последующим выделением среднего значения усеченных треугольных импульсов.

Описываемое устройство для осуществления предложенного способа отличается от известных тем, что содержит тактовый мультивибратор,:подключенный через дифференциальную цепочку и ограничитель к интегрирующему усилителю. Выход усилителя через блок предварительного ограничения соединен со вторым ограничителем.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства; на фиг, 2 — эпюры напряжен ий в точках блок-схемы; на фиг. 3 принципиальная схема устройства.

Тактовый (самоходный) мультивибратор ТМ, собранный на двойном триоде лампы Л, (фиг. 3), генерирует последовательность прямоугольных импульсов с периодом Т, = 1 м/сек (фиг. 2).

Дифференцирующая цепочка РзСз (фиг. 3) дифференцирует фронты импульсов. В результате дифференцирования получаются узкие пики: положительные в моменты возникновения пульсов и отрицательные № 146514 в моменты их спада. Ждущий мультивибратор ДЧ, собранный на лампе J7p (фиг. 3),:поставлен в такой режим, что начало генерируемого )импульса совпадает с одним из отрицательных пиков, действующих на сопротивление R; (фиг. 3), а спад этого импульса со)впадает со следующим отрицательным пиком. Благодаря наличию диодов лампы .7 (фиг. 3) мультивибратор ДЧ не реагирует на положительные пики.

Если величина Т, изменится вследствие нестабильности, то импуль.

cbI на выходе ждущего мультивибратора ДЧ также изменят частоту следования, но скважность их останется постоянной и равной 0,5.

С выхода ждущего мульти вибратора ДЧ импульсы поступают на вход ограничителя ОГР,„. Этот элемент блок-схемы представляет собой ограничитель с переменным порогом ограничения, собранный на двойном диоде лампы Л4 (фиг. 3) и работает так, что на выходе em действуют импульсы с теми же временными параметрами, что и на правом аноде лампы Л, но с высотой, равной постоянному управляющему напряжению U (фиг. 2). Ограниченные по уровню напряжением У„импульсы действуют на входе интегрирующего усилителя ИУ (фиг. 1), собранного на двойных триодах ламп Л и Л6. Левый триод лампы Л представляет собой катодный повторитель, необходимый для уменьшения искажений фронтов импульсов, вносимых ограничительным сопротивлением R)q (фиг. 3) и паразитными емкостями.

Правый триод лампы Л; является усилителем с сильной отрицательной обратной связью, обусловленной наличием большого сопротивления Rgp (фиг. 3) в катодной цепи. Отрицательная обратная связь существенно уменьшает влияние нестабильности крутизны характеристики лампы на велич)ину коэффициента усиления усилителя. Усиленные импульсы с правого анода лампы Л через катодный,повторитель, собранный на левом триоде лампы Л6, поступают на интегрирующую цепочку R3p C)4 (фиг. 3) с,постоянной времени, равной 4 м/сек. Благодаря этой цепочке на правой сетке лампы Лб действуют симметричные импульсы, по форме близкие к треугольникам (фиг. 2). Первый триод лампы Л6 является ус)илителем с сильной отрицательной обратной связью, корректированным:по низким частотам ячейкой R C» (фиг. 3).

Действие этой ячейки таково, что импульсы на правом аноде лампы Л оказываются по форме весьма близкими к равнобедренным треугольникам (фиг. 2) с высотой, равной K„U, где К,„— коэффициент усиления интегрирующего усилителя ИУ (фиг. 1). Величина коэффициента К зависит от величины периода Т„скважности импульсов на левой сетке л".ìïû Л6, коэффициентов усиления усилителей и величины интегрирующей цепочки Rqp C)4. Это означает, что для стабилизации коэффициента К следует вместо самоходного мультивибратора на лампе Л) применить стабилизированный по частоте генератор. Сопротивление R ìp д оoл ж нHо o б bы)тTь b кKоoнHсcтTа нHтTа нHоoвB)ы)мM, а конденсатор С) — слюдяным. Для уменьшения нестабильности коэффициентов усиления, вызВВННоН температурной нестаб ильностью анодных и катодных сопротивлений, следует использовать однотипные анодные и катодные сопротивления, так как коэффициент усиления применяемых каскадов определяется отношением анодного сопроти)вления к катодному.

Симметричные треугольные импульсы, действующие на правом аноде лампы Лб,,поступают на вход предварительного ограничителя ПО (фиг. 1), собранного на двойных триодах ламп Л7 и Л8 (фи-. 3), Высота симметричных треугольных импульсов напряжения U„ (фиг. 2) должна лежать в интервале между минимальным напряжением и максимальным напряжечием Отношение этих напряжений ра;но 5 № 146514

Предварительный ограничитель ПО устроен так, что он срезает только ту часть треугольного импульса, которая находится выше постоянного уровня минимального напряжения.

В результате импульсы на выходе усилителя У1 (фиг. 1) имеют вид, представленный на фиг. 2. Высота этих импульсов, действующих на входе ограничителя ОГР,. (фиг. 1), может колебаться около уровня максимального напряжения 1, 2 U, „„,- (фиг, 2).

С выхода предварительного ограничителя ПО усеченные треугольные импульсы через катодный,повторитель поступают на вход усилителя У1.

Усилитель У1 собран на левом триоде лампы 79 (фиг. 3). Он охвачен сильной отрицателвной об ра.тной связью и имеет коэффициент усиления К1 (фиг. 1), подобранный так, чтобы высота усеченных треугольных импульсов отрицательной полярности на его выходе примерно на 20О1О превышала величину максимального напряжения

11х max (фиг. 2)

Усеченные треугольные импульсы отр ицате IbHOH полярности поступают на вход катодного повторителя, собранного на двух параллельно соединенных триодах лампы Л10 (фиг. 3). С выхода катодного повторителя эти импульсы поступают на вход ограничителя ОГР, Элемент ограничителя ОГР„собран на двойном диоде лампы Лп (фиг. 3).

Правый диод восстанавливает постоянную составляюгцую последовательности отр ицательных треугольных импульсов, превращая отрицательные треугольные импульсы в положительные равнобочные TpI пеции (фиг. 2).

Левый диод лампы 7Н является управляемым ограничителем по максимуму- На его аноде действуют равнобочные трапеции высотой напряжения U, С левого анода лампы Лц через катодный повторитель, собранный на правом триоде лампы Лд (фиг. 3), отрицательные треугольные пмH i.1ьсы поступа10т на вход ycIi;IHre IH У.„сооран11ОГО HH лево,1 тр110де лампы Л12 и предназначенного для увеличения масштаба выходного напряжения.

С левого анода лампы Л,> усиленные положительные треугольные импульсы через катодный повторитель, собранный на правом триоде лампы Л1З (фиг. 3,), поступают на выход, где их постоянная составляющая восстанавливается левой половиной лампы 71з (в диодном включении) . потенциометр из сопротивлений R69 R71 (фиг. 3) служит для компенсации напряжения, создаваемого на выходе начальным током диода.

Напряжение U, (фиг. 3), действующее на выходе и зависящее от напряжений UÄ H Uy, фильтруется фильтром RggCgg (фиг. 3).

Предлагаемые способ и устройство позволяют повысить надежность и точность вычислений, Предмет изобретения

1. Способ вычисления зависимости = — о т л H ч а ю 1ц и и с я

)) тем, что, с целью повышения точности, генерируют последовательность симметричных треугольных импульсов, производят ограничение се по уровню с восстановлением постоянной составляющей, изменяют высоты ограничиваемых импульсов и выделяют среднее значение усеченных треугольных импульсов, ра вное искомой величине.

2. Устройство для осуществления способа по п. 1, отл и ч а ю ще еся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности. оно содер№ 146514 жит тактовый мультивибратор, подключенный через дифференцирующую цепочку и ограничитель к интегрирующему усилителю выход которого соединен через блок предварительного ограничения со вторым ограничителем. № 146514

Фиг 3

Составитель описания Н. T Смирнов

Редактор М. П. Золотарев Техред Т. П. Курилко Корректор Н. В. Щербакова

Типография ЦБТИ, Москва, Петровка, 14.

Поди, к печ. 12.VII-62 г.

Зак. 6922

ЦБТИ Комитета по делам

Москва, Формат бум. 700(108 />q Объем 0,44 изд. л.

Тираж 900 Цена 4 коп. изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Центр, М, Черкасский пер., д. 2/6.