Дифференцирующее устройство

Дифференцирующее устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

l (III 5526l8

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНVS

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (б1) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 25.12.73 (21) 1981541/24 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.03.77. Бюллетень № 12

Дата опубликования описания 22,04.77 (51) М. Кл G 066 7/18

Государственный комитет

Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий (53) УД&; 681.335(088.8) (72) Авторы изобретения Г. И. Тахванов, О. М. Шапоров и С. М. Атоян (71) Заявитель Центральный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по проектированию оборудования для целлюлозно-бумажной промышленности (54) ДИФФЕРЕНЦИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники.

Известны дифференциаторы, построенные на операционных усилителях, содержащих различные четырехполюсники в цепи обратной связи (1, 2).

Одно из известных устройств выполнено на одном операционном усилителе с масштабным резистором во входной цепи и с Т-образным RC-фильтром в цепи обратной связи, параллельно которому включен второй масштабный резистор (1). Выходной сигнал устройства представляет собой сглаженную сумму входного сигнала и его производной.

Это устройство не обеспечивает возможности разделения производной и входного сигнала.

Известно также дифференцирующее устройство, наиболее близкое по техническому решению к изобретению, содержащее первый операционный усилитель, к входу которого подключен первый масштабный резистор, а цепь обратной связи усилителя образована вторым масштабным резистором и включенной параллельно ему цепочкой из трех последовательно соединенных зарядных конденсаторов, причем общие выводы обкладок зарядных конденсаторов соединены с первыми выводами соответствующих разрядных резисторов (2).

Его недостатком также является невозможность раздельного и независимого получения производных без усложнения устройства.

Цель изобретения — упрощение устройства при одновременном и раздельном формировании двух производных.

Это достигается тем, что устройство дополнительно содержит второй и третий операци3 онные усилители с масштабными резисторами в цепях обратной связи, вход каждого усилителя подключен к второму выводу соответствующего разрядного резистора, а выходы второго и третьего операционных усилителей являются выходами устройства.

На чертеже представлена схема устройства.

Оно содержит операционные усилители 1—

3, масштабные резисторы 4 — 7, разрядные резисторы 8, 9, зарядные конденсаторы 10 — 12.

Работает устройство следующим образом.

Учитывая, что входы опе рациоHIHbIx усилителей являются потенциально заземленными точками, можно считать, что в цепи обратной связи операционного усилителя 1 находится пассивный четырехпо IIocHIIK, образованный конденсаторами 10 — 12 и резисторами 8 и 9.

Передаточные функции устройства от входа к выходам операционных усилителей равны

Зо соответственно

552618

%з 1+ bop+ 4p

R< 1+ Ь р+б,р +Ьзрз

Формула изобретения

Составитель Г. Осипов

Техред А. Камышникова

Редактор И. Грузова

Корректор О. Тгорипа

Заказ 767/9 Изд. № 341 Тираж 899 Подписпос

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, К-35, Раупская паб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Рзз Rg / зСiз р

Ъ

R4 R8 1+hip+ МР + bçp

Лз R„Rg R9Сы Cip p и з Р): I

R4 R9 1 + 4Р+ озр + / зр где b, Ь2, 4 — коэффициенты сглаживающего полинома, b, =- P, C„+ C„) @ R, C„+ С„), Ь, = Я, Р, {фф+ фф+ фф), b, = P, g, R,.C„.C„C„, R и С вЂ” сопротивление и емкость соответствующих резисторов и конденсаторов.

Таким образом, на выходах усилителей 2 и

3 формируются сигналы, соответствующие первой и второй производным от входного сигнала.

Фильтрация производных, определяемая знаменателем передаточной функции, зависит от параметров указанного пассивного четырехполюсника.

Дифференцирующее устройство, содержащее первый операционный усилитель, к входу которого подключен первый масштабный рези. стор, а цепь обратной связи усилителя образована вторым масштабным резистором и включенной параллельно ему цепочкой из трех последовательно соединенных зарядных конденсаторов, причем общие выводы обкладок зарядных конденсаторов соединены с первыми выводами соответствующих разрядных резисторов, отличающееся тем, что, с целью упрощения при одновременном и раздельном формировании двух производных, устройство дополнительно содержит второй и третий операционные усилители с масштабными резисторами в цепях обратной связи, вход каждого усилителя подключен к второму выводу соответствующего разрядного резистора, а выходы второго и третьего операционных усилителей являются выходами устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Коган Б. Я. Электронные моделирующие

25 устройства и их применение для исследования систем автоматического регулирования. М., Ф из м атгиз, 1963, с, 447.

2. Казаков В. А. Вычислительные устройства машин непрерывного действия. М., «Ма30 шиностроение», 19б5, с. 240 (прототип).