Множительное устройство
Иллюстрации
Реферат
О0 ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (и) 5 22505 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 07.10.74 (21) 2065211/24 с присоединением- заявки № (23) Приоритет(43) Опубликовано 25,07 76.Бюллетень № 27 (45) Дата опубликования описания 25.09.76 (51) М. Кл,в
> 06 G 7/16Э
Гооударствеииий комитет
Совета Ниииотрав СССР ао делам изобретений и открытий (53) УДК 681.335 (088.8) (72) Авторы изобретения
В.С. Ломов и И.А. Пелевин
Ленинградский институт авиационного приборостроения (71) Заявитель (54) МНОЖИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО
Изобретение относится к вычислительной технике и может использоваться для аналогового умножения электрических величин.
Известны множительные устройства, основанные на vcïîëüçîâàíèè характеристик полевых транзисторов (11.
Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является множительное устройство, содержащее элемент с перемен ным коэффициентом передачи, выполненный 1О на полевом транзисторе, источники входного сигнала постоянного и переменного тока, разделительные конденсаторы, резисторы и источники питания (2J .
Однако известные множительные устрой- 1а ства имеют относительно невысокую точность и малый диапазон работы.
Бель изобретения — увеличение точности и расширение диапазона работы устройства. !
Для эгого в устройство дополнигельно вве -: йф дены согласующий элемент, выполненный на биполярном транзисторе, и дифференциальный усилитель тока,,причем исток полевого транистора подключен к шине нулевого потенала, источник входного сигнала переменного тока через согласующий резистор подключен к затвору полевого транзистора, который через суммирующий резистор подключен к шине нулевого потенциала и через резистор обратной связи к стоку полевого транзистора, к которому через входной резистор подключен источник постоянного тока, сток полевого транзистора через соответствующий разделительный конденсатор подключен к эмиттеру биполярного транзистора, который через резистор смещения подключен к отрицательной шине источника питания, база биполярного транзистора подключена к шине ну левого потенциала, коллектор биполярного транзистора через соответствующий разделительный конденсатор подключен к дифференциальному операционному усилителю, а также через соответствующий входной резисторподключен к положительной шине источника пи тания, выход дифференциального операционного усилителя соединен с выходом устройства.
На чертеже показана принципиальная лектрическая схема предлагаемого множи . ельного устройства.
522505
Множительное устройство содержит эль мент с переменным коэффициентом передач выполненный на полевом транзисторе 1, и ток которого подключен к шине нулевого и енциала. Сток нулевого транзистора через ходкой резистор 2 подключен к источнику
ПОСТОяпнОГО тОкйе
Затвор полевого транзистора через согласующий резистор 4 подключен к источнику ходного сигнала переменного тока, через суммирующий резистор 6 - к шине пуншевого
В отенциала и через резистор 7 обратной свяфи - к стоку полевого транзистора 1. Сток полевого транзистора через разделительный конденсатор 8 подключается к эмиттеру биI полярного транзистора 9. База биполярного( транзистора 9 соединена с шиной нулевого ,потенциала, эмиттер - через резистор сме щения 10 — к отрицательной шине, источника питания 11, а коллектор Через входной резистор 12 подключен к положительной шине источника питания 13 и через разделительный конденсатор 14 подключен к дифференциальному усилителю 18 тока, с>резистором обратной связи 16. На выходе дифференциального операционного усилителя 15 в + чен резистор нагрузки 17, Работает множительное устройство следующим образом.
Ток стока полевого транзистора l в на,чальной рмической части описывается выра с о+ Я )с де ф - ;удельная крутизна; напряжение отсечки;
Ц - напряжение на затворе;
Эе
Ц вЂ” напряжение на стоке; - коэффициент.
При соответствующей величине резистора
7 переменная составляющая тока стока линейно зависит как от напряжения Ос, так >
U :, Р u V, (1)
Для уменьшения погрешйости выражения (1), вяз,.>ваемой нагрузкой, полевой транзистор по переменному току нагружается на
Ьходное сопротйвление биполярного транзис- хора, включенного по схеме с общей базой.
:1
>. .игнал, пропорциональный произведению напряжений источников 3 и 5 входного сигнала ростоянногб и переменного тока, подается на
Вход дяфференциального усилителя тока 15 и
)>силивается до необходимой величины выходйого напряжения.
Как показали лабораторные исследования, Ф множительное устройство, впяполненное на полевом транэисторе с изолированным затвооМ и встроенным каналом, обхваченным обатной связью по постоянному току и нагруженным на входное сопротивление биполярно° ° транзистора с общей базой, осуществляет перацию умножения с точностью 1% в диане входных сигналов U » 0» 2в, U -1 - 1в, (т.е. повышается точность боты устройства и расширяется его динамический диапазон.
Ф ормула изобретений
Множительное устройство, содержащее элемент с переменным коэффициентом передачи, выполненный на полевом транзисторе, источники входного сигнала постоянного и реременного тока, разделительные конденса ры, резисторы и источник питания, о ти ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увечения точности и расширения диапазона боты устройства, в него дополнительно ведены согласующий элемент, выполненный а биполярном транзисторе, и дифференциальый усилитель тока, причем исток полевого ранэистора подключен к шине нулевого поенциала, источник входного сигнала переменного тока через согласующий резистор одключен к затвору полевого транзистора, торый через суммирующий резистор подключен к шине нулевого потенциала и через резистор обратной связи к стоку полевого уранзистора, к которому через входной ре-! зистор подключен источник постоянного тока
> сток полевого транзисто ч через соответстВующий разделительный конденсатор подключен к эмиттеру биполярного транзистора, ко-торый через резистор смещения, подключен к ртрицательной шине источника питания, база иполярного транзистора подключена к шине улевого потенциала, коллектор биполярного транзистора через соответствующий разделительный конденсатор подключен к дифференциальному операционному усилителю, а также через соответствующий входной резистор под ключен к положительной шине источника, п 1
>тания,выход дифференциального операцион-
I . ного усилителя соединен с выходэмустройсгва.
Источники информации, принятые во вни мание при экспертизе;
1. Гоэлинг В, Применение полевых тран эисторов, Энергия", 1970, с. 46-57, 2. Вичев Б.И. Лналоговоеустройство на подевом транзисторе с изолированным затвором. - "Измерительная техника", 1971, М 3, g. 46 (прототип).
Редактор О. Стенина
Составитель И. Шелипова
Техред.М, Левипкаи Корректор.И, Гоксич
Заказ 4092/342 Тираж 864 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектноя, 4