Устройство для умножения аналоговых сигналов

Устройство для умножения аналоговых сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е („ вва447

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистииесних

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено23,08.76 (21)2397483/18-24 (51} M. Кл.е

806 5 7/16 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано05.12.77.Бюллетень № 45 (45) Дата опубликования описания 20.12 77

Государственный кодитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (5 ) УДК 681 335 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. В, Маргепов, И. Г. Дорух и А, Ф. Гришков

{71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УМНОЖЕНИЯ АНАЛОГОВЫХ

СИГНАЛОВ

roP 111, Изобретение относится к электрическим вы .ислительиым устройствам, выполняю.щим операцию умножения аналоговых сиг.налов и может быть использовано в вычислительйых машинах. 5

Известно множительное устройство, содержащее усилительные и инвертируюшие элементы, нелинейные элементы и сумма-.

Это устройство обладает сравнительно невысокой точностью выполнения операции умножения.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство 15 для умножения аналоговых сигналов, содержащее соединенные последовательно сумматор и квадратор и второй инвертирующий элемент. Первый вход сумматора подключен к первому входу устройства, второй вход 20 которого соединен со входом первого инвертируюшего элемента j""j..

Однако это устройство сложно, а точность выполнения операции умножения невы-. сока. 25

11елью изобретения является повышенйе точности работы и упрощение устройства.

Предложенное устройство отличается

m известных тем, что в него введены ис»точник коммутирующих сигналов, коммутаторы и усредняюший фильтр, выход которого соединен с выходом устройства. Вы» ход источника коммутирующих сигналов подкжочен к управляющим входам коммутаторов, ко второму входу сумматора присоединен выход первого коммутатора, первый и второй сигнальные входы которого подключены соответственно ко входу и выходу первого инвертирующего элемента. Вход усредняюшего фильтра соединен с выходом второго коммутатора, первый и второй car нальные входы которого подключены соответ- ственно ко входу и выходу второго инвер» тирующего элемента, вход которого, соединен с выходом квадратора.

Функциональная схема предложенного устройства для умножения аналоговых сигналов изображена на чертеже.

Устройство содержит инвертирующий элемент 1, первый коммутатор 2, сумматор

583447

3, квадратор 4, второй инвертирующий элемент 5, второй коммутатор 6, усредняюший фильтр 7 и источник коммутирующих сигналов 8.

Устройство работает следующим образом.

На первый вход 9 устройства поступает сигнал-сомножитель Х>а на второй вход 1С устройства — сигнал-сомножитель У.

Первый коммутатор 2, управляемый от источника коммутирующих сигналов 8, осу 1о ществляет принцип временного разделения сигнала сомножителя со второго входа 10 устройства и сигнала с выхода элемента 1, поочередно подавая эти сигналы противоположной полярности на второй вход сумматора 5

3.

На выходе сумматора 3 формируются поочередно сумма и разность сигналовсо множителей (Х + У} и(Х - У), Сигнал с выхода сумматора 3 подается 20 на вход квадратора 4. Сигнал на выходе квадратора 4 имеет вид последовательности импульсов, амплитуда которых пропорцио калька (Х + У) и(Х - У) Этогеигиал поступает на вход алемента 5 и одйн ьход 25 коммутатора 6. С выхода элемента 5 сигнал поступает на другой вход коммутатора

6, который поочередно коммутирует входные сигналы. На выходе коммутатора 6 получают сигналы в виде последовательности 30 импульсов положительной и отрицательной полярности. Амплитуда импульсов положительной полярности равна квадрату суммы, 2 з сигналовсомножителей (Х + У), а импуль сов отрицательной полярности - квадрату 35 разности сигналов-сомножителей (Х - Уг-.

Выходной сигнал коммутатора 6 поступает на вход усредняющего фильтра 7, где происходит алгебраическое суммирование и усреднение импульсов положительной и 4о отрицательной полярности.

На выходе 11 устройства формируется напряжение, равное „ K ((X+V) -1Х-Y) 1 =К,XY где К;о - коаффнциент передачи фильтра 7.

Таким образом, на входе 11 устрой-. ства получают сигнал в виде постоянного иалряжения, амплитуда которого пропорциональна произведению сигналов - сомножителей, действующих на входах 9 и 10 устройства, а полярность выходного напряжения соответствует знаку сигнала произведе ния.

Точность работы предложенного устройства выше, чем точность работы известных устройств, так как исключена погрешность неидентичности квадраторов, а.функцнональ ная схема упрощена.

Формула изобретения

УстройствУ для умножении аналоговых сигналов, содержащее соединенные последовательно сумматор и квадратор, первый вход сумматора подключен к первому входу устройства, второй вход которого со« едииен со входом первого инвертивующего алемента, второй инвертируюший алемент, отличающееся тем,что,с целью повышения точности работы и упрощения, в.него введены источник коммутирующих сигналов, коммутаторы и усред няюший фильтр, выход которого соединен с выходом устройства, выход источника коммутирующих сигналов подключен к управляющим входам коммутаторов ко второ му уходу сумматора присоединен выход первого коммутатора, первый и второй сигнальные входы которого подключены соответственно ко входу и выходу первого инвертирующего алемента; вход усредняющего фильтра соединен с выкрдом второго коммутатора, первый и второй сигнальные входы которого подключены соответственно ко входу и выходу второго инвертирующего алемента, вход которого соединен с выходом квадратора, Источники информации, принятые во внимание при акспертизе:

1, Патент США l4 3562553, кл, 307-229, !

1971.

2. Смолов В. Б. Аналоговые вычислительные машины, Изд. Высшая школа, 1972, стр. 314 рис. УП-5.

583447, С оставитель О. Отраднов

Редактор Л. Утехина Техред И. Кпимко - . Корректор С- Шекмар

Заказ 4896/55 Тираж 818 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров CCCF по делам изобретений и,открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,