Оптоэлектронное устройство для перемножения трех электрических сигналов

Оптоэлектронное устройство для перемножения трех электрических сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 533942

Союз Сооетских

Социалистических

РЕС1 фЛИИ (61.) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 26.11.73 (21) 1972973/24 с присоединением заявки М— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.10.76. Бюлле-.ень х,"а 40 (45) Дата опубликования описания 07.12.76 (51) Л:1. Кл. G 06 G 9/00

Государстеоимый комитет

Совета 1иинистроа СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681 325 5 (088.8) (72) Автор изобретения

A. Б. Лукашенок

Рижский Краснознаменный институт инженеров гражданской авиации им. Ленинского комсомола (71) Заявитель (54) ОПТОЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ПЕРЕМНОЖЕНИЯ

ТРЕХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ

Изобретение относится к а1налоговым счетно-решающим устройствам и предназначено для,перемножения трех, независимых переменных, заданных электрическими сигналами (напряжения,ми).

Известны устройст1ва для,перемножения терех электрических сигналов.

Одно из известных устройст1в содержит электродинамический,преобразо1ватель с подвижным элементом (плунжером);и трансформаторной связью |в цепи:питания (1). Такому устройству 1присущи амплитудные и фазовые погрешности в работе 1ка1к за счет трансформатор1ной связи в преобразователе, так и за счет существенных подвижных масс.

Наиболее близким техническим решением к изобретению являегся оптоэлектронное устройсгво для перемножения трех электрических сигналов, содержащее фоторезисторный мост, одна диагональ;которого соединена через первый усилитель ic,выходом, первого источника электри|чеако1го сипнала, вторая диагональ — с,выходным инди1катором произведения, второй источник электрического сигнала через BToipoH усилитель соеди н ен с осветителем, KoTolpbIH о1птически связан v фоторезисторами моста через модулирующую диафрагму (2) .

Такое оптоэлектрон1ное множительное устройство имеет невысокую точность рработы в инфранизкочастотном диапазоне вход;цлх спг. налс1в.

Цель изобретения — повышение точности работы устройства в инфраниэкочастотном

5 диапазоне свходных сигналов.

Это достигается тем, что в усгройстве для перемножения трех электрических спгпало« модулирующая диафрагма укреплена на подвижно м элементе дополнительно введенного

10 элокгродннамического преобразователя, управляющий вход которого через допол;111тел1:ный претий усилитель соединен с выходок третьего исто-цинка электрическогo сигнала.

На чертеже 1представлс.1а принципиальная схема оптоэлектронного устройства для,перемножения трех электрических сигналов.

Оптоэлакгронное устройство для цсремножония трех электрических сигналов содержал усилители 1, 2, 8, соединенные с выходами и сто"-1 н п1ко)в электр и ч ес к н х с и Г н а л о В х, 1!, z, Оптоэлекгронный преобразозатель 4, вкл1оча1ощий осветитель 5 с конденсором б, элсктродпнамическнй преобразователь 7, 1на подвижном элемюпте которого укреплена модулирующая диафрагма 8, и фоторезисторный мост 9 из четырех фоторезнстороз Ф,— Ф,, связанный с выходным ипд1скато ром 10,произведения.

Выходы усилителей 1, 2, 8 соединены соответственно с обмоткой электродпнамического преобразователя 7, с входной диагональю

533942 фоторезисто рного моста 9 и ооветителем (ца1пример, неоио вой лампой) 5.

Работает устройство следующим образом.

Электрический сигнал первого сомножителя х подается через усилитель,l на обмотку электродинамического преобразователя 7, Hè нодвиж ном элеме нт е которого жестко укреплена светонепроницаемая диафрагма 8, перекры вающая светочувствительные площадки (S) фотсрезисторо|в,по закону этого сомножи10 теля, причем попарно (Ф, и Фз, Ф, и Ф4) з противсфазе S+, ф, (t)= — I(I x.

Электрический сигнал второ."о сомножите15 ля у поступает на усилитель 2 и изменяет напряже11ие на входе фоторезисто р ного моста

9 — U(t) == К . у. Электрический .сигнал третьего сомножителя z соединен с усилителем 8 и после него изменяет напряжение литания,oc20 ветителя 5, т. е. е;о освещенность — Б() =:

К,. z. Световой поток, падающий на светочув-=т зителы1ые .площадки фоторезистороH

Ф,— Ф4, равен — Ф(/) =E(t) S(t) = К4х где К вЂ”. К4 — коэффициенты пропорцпональ25 ности.

В соответствии с изменениями свето зого лото ка Ф(Ц изменяются сопротивления фоторезисторс в, например:

Зо где гф, — сопротивление фоторезистора

IIIðè нахождении модулирующей диа фратмы 8 з среднем ,положении;

Лг(х, z) — .приращение сопротивления фоторезистора.

Из теории омических мостов известно, что электрический сигнал на выходе одинарной (четырехплечей),мостовой схемы, в плечи,которой включены фоторезисторы Ф1 — Ф», про1порцио нален произведению входного напряжения U(t) на функцию изменения совдротивления плеч, т. е.

50 —:х. у. z, где,Ч(/) — величина, зависящая от сопротивлений плеч и со lðîòèâëeíèÿ .выходного индикатора 10 произведения — r„; 1при r„- со iM(t) =

= const.

Таким образом, входной сигнал индикатора произведения строго пропорционален произне дению всех трех леременных .во времени электрических сигналов х, у и z.

Использование дополнительно введенног", в устройство электродинамического преобразователя 7 с укрепленной на его подвижвном элементе модулирующей диафрагмой 8, управляющий вход которого через дополн11тельный у"илитель 8 .соединен с выходом трстьего итс-лика электрического сигнала, т. е. замена с|зязи .перемножаемых электрических сигналов через осветитель 5 посредством электронного устройства на электромеханическую, позволяет повысить точность работы устройства для перемножения в инфранизкочастотном диапазоне входных сиг1налов.

Формула изобретения

0.lòoýëc :4TðoíHoå устройство для перемножения трех электрических сигналов, содержащее фоторезивсторный мост, одна диагональ которого соединена через первый усилитель выходом,первото источника электрического сигнала, вторая диагональ фоторезисторного мс "та связана с выходным индикатором произзсдсния, второй источник электрического си "Haла через второй усилитель соединен с осветителем,,который оптичеоки связан с фоторезисторами моста через модулирующую диафрагму, отлич ающееся тем, что, с целью повышения точности работы устройства в пнфраниз кочастопном диапазоне входны сигналов, в Hp vI модули рующая диафрагм» укреплена на тодвижном элементе дополнительно введенного электродинамичеакого преобразователя, управляющий вход которого чс рез довлолнительно,введенный третий усилитель соединен с IBblxoдом тр етьего источника влсчктрического сигнала.

Источники информации, принятые во внимание 1при экспертизе:

1. Авт. св. № 209056, кл. G 06 G 7/16, 1967.

2. Патент США № 3423579, кл. 235 — 194, 1969 (прототип).

533942

Составитель Ю. Козлов

Техред 3. Тараненко

Редактор И. Грузова

Корректор И. Симкина

Заказ 959/1465 Изд. Ко l726 Тираж 864 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»