Квадратор

Квадратор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

<,ц 55065l

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.11.75 (21) 2193047/24 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.03.77. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 13.04.77 (51) М. Кл. 6 ОИС 7j20

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.385(088.8) (72) Автор изобретения (71) Заявитель

А. М. Косолапов

Куйбышевский политехнический институт им. В. В. Куйбышева (54) КВАДPATOP

Изобретение относится к области измерительной и вычислительной техники.

Известны устройства для возведения в квадрат аналоговых сигналов (1), содержащие квадратирующие блоки.

Недостатком известных устройств является небольшой диапазон изменения входных сигналов, при котором обеспечивается достаточн а я точность.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является квадратор (2), содержащий квадратирующий блок, сумматор и делитель напряжения.

Такое устройство имеет недостаточную точность и небольшой диапазон изменения входных сигналов.

Цель изобретения — повышение точности и расширение диапазона работы квадратора.

Это достигается тем, что предлагаемый квадратор содержит дополнительно сумматор, ключи, пороговые блоки, причем выходы пороговых блоков соединены с блокирующими входами пороговых блоков с меньшим порогом срабатывания, входы основного сумматора соединены с выходами пороговых блоков и со входом устройства, а выход соединен со входом квадратирующего блока и с информационными входами ключей, управляющие входы которых соединены с входами соответствующих пороговых блоков, входы дополнительного сумматора со единены с выходами кл1очей, пороговых блоков и с выходом квадратирующего блока, выход дополнительного сумматора является вы5 ходом устройства, а вход устройства соединен с входами пороговых блоков.

На чертеже показана схема предлагаемого квадр атор а.

Квадратор состоит из пороговых блоков 1—

10 3, сумматоров 4, 5, квадратпрующего блока 6, ключей 7 — 9. Вход 10 устройства соединен с пороговыми блоками 1 — 3, связанными друг с другом и с входами сумматоров 4, 5. Один вход сумматора 4 связан с входом 10, а вы15 ход подключен к входу квадратирующего блока 6 и через ключи 7 — 9 к входам сумматора

5, связанного также с квадратирующим блоком. Управляющие входы ключей 7 — 9 связань с соответствующими пороговыми блоками.

20 Принцип действия квадратора заключается в следующем.

Входное напряжение поступает на пороговые блоки 1, 2, 3, при этом выходные сигналы появляются только с одного из них, порог сра25 батывания которого наиболее близок к уровню входного напряжения.

Сигнал со сработавшего порогового устройства блокирует другие пороговые блоки, поpor срабатывания которых ниже уровня вход30 ного напряжения. Сработавший пороговый

550651

11 блок формирует сигналы, один из которых поступает на сумматор 5 и сумматор 4, где вычитается (алгебраически суммируется) из входного сигнала, а другой открывает соответствующий ключ, при этом разностный сигнал 4 — вх п%4 где: Кд — коэффициент передачи сумматора 4, U, — сигнал на выходе порогового блока, Уг4 — сигнал на выходе сумматора 4, поступает через ключ на вход сумматора 5.

Кроме того, на один из входов сумматора 5

2 поступает напряжение Uz4 с выхода квадратирующего блока 6.

В результате на выходе 11 устройства действует сигнал:

U„= в4К(+ KtsU„+ Ух4 K

Если выбрать эти коэффициенты, например, так, чтобы:

: U ° Кю4 Ks = 2 в Кс4

Жб

Uj = сопз1, тогда предыдущее выражение перепишется в виде:

»i = ((.* — /. %.) + (К 7.) +

+ 2 пК (вх — п Kg)) К в = вх К ь.

Таким образом, предложенный квадратор выполняет операции без методических погрешностей в значительно более широком диапазоне, чем используемый в нем узкодиапазонный квадратор, в качестве которого может быть использован любой из известных, Очевидно также, что есл и /и )) Увх — /и, (это практически может быть достигнуто путем выбора соответствующего числа пороговых блоков в заданном диапазоне изменения входного сигнала), то погрешность предложенного квадратора может быть достигнута значительно меньшей по сравнению с погрешностью узкодиапазонного квадратора.

Устройство может быть применено в ана10 логовой и аналого-цифровой технике, Формула изобретения

Квадратор, содержащий сумматор, квадратирующий блок, отличающийся тем, что, 15 с целью повышения точности и расширения диапазона работы он содержит дополнительно сумматор, ключи, пороговые блоки, причем выходы пороговых блоков соединены с блокирующими входами пороговых блоков с

20 меньшим порогом срабатывания, входы основного сумматора соединены с выходами пороговых блоков и со входом устройства, а выход соединен со входом квадратирующего блока и с информационными входами ключей, 25 управляющие входы которых соединены с входами соответствующих пороговых блоков, входы дополнительного сумматора соединены с выходами ключей, пороговых блоков и с выходом квадратирующего блока, выход допол30 нительного сумматора является выходом устройства, а вход устройства соединен с входами пороговых блоков.

Источники информации, принятые во вни35 мание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 366476, М. Кл,2 G 06 G 7/20, опубл. 03.08.70.

2, Авторское свидетельство СССР № 437092, М. Кл.2 G 06 G 7/20, опубл. 05.03,73 (прото40 тип) .