Множительно-делительное устройство
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскмх
Соцмапмсемческмх
Республик, ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ к двтовскомю свидитильста 641459 (6!) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявленс 11.07.77 (21) 2506159/18-24 г (51) М. Кл
G 06 G 7/16 с присоединением заявки № 2506160/18-24
Гасударственный кометет .
СССР ео делам нзобретенкй н еткрыткй. (23) Приоритет—
Опубликовано 05,01.79. юллетень № 1 (53) УДК 681.335 (088.8) Дата опубликования описания 07.01.79
{72» Авторы изобретения
И. В. Герасимов
Ле ни игр адский орде на Л е ни на электр оте х ни ческий институт имени В. И. Ульянова /Ленина/ (71) Заявитель
{54) ЯНОЖИТЕЛЬНО-ДЕЛИТЕЛЪНОЕ УСТРОЙСТВО
Изобретение относится к области вычислительной техники.
Известно устройство для суммирования широтно-модулированных сигналов, содержащее уравновешенный мост tl). Однако это устройство не позволяет выполнять операции умножениь и деления.
Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для умножения и деления широтно-модулирован. ных сигналов, содержащее уравновешенный мост с источником постоянного напряжения в диагонали питания и четырьмя импульсно-управляемыми резисторами в плечах,управляющие входы трех из которых являются входами устройства, выводы измерительной диагонали уравновешенного моста подключены через сглаживающие конденсаторы к шине нулевого потенциала и ко входам дифференциального усилителя, подсоединенного выходом ко входу широтно-импульсно- 2О т"о модулятора, выход которого подключен к управляющему входу четвертого импульс,но-управляемого резистора и является вы2 ходом устройства (2J. Недостатком этого устройства является невозможность получения суммы результатов множительно-делительных операций над ШИМ-сигналами и невысокая точность.
Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет вычисления суммы частных и произведений входны.х сигналов.
Эта цель достигается тем, что предложенное устройство содержит дополнительный дифференциальный усилитель и последовательно соединенные пятый, шестой и седьмой импульсно-управляемые резисто-, ры, которые подключены параллельно четвертому импульсно-управляемому резистору и подсоединены управляющими входами к соответствующим дополнительным входам устройства. Неинвертирующий вход и выход дополнительного дифференциального усилителя подключены соответственно к инвертирующему входу основного дифференциального усилителя и узлу соединения пятого и шестого импульсно-управляемых резисто641459 ров. Инвертируюший вход допочнительного дифференциального усилителя подключен к узлу соединения шестого и седьмого импульсно-управляемых резисторов и через дополнительный сглаживающий конденсатор- S к шине нулевого потенциала.
Схема множительно-делительного устройства приведена на чертеже.
Устройство содержит импульсно-управ- lo ляемые резисторы 1-7, сглаживающие конденсаторы 8-10 источник постоянного напряжения 1 1, дифференциальные усилители
12 и 13 и широтно-импульсный модулятор 14.
Устройство работает следующим образом. д
На управляющие входы резисторов 1-6 поступают входные ШИМ-величины в виде относительных длительностей О„- 9< периодически повторяющихся прямоугольных miпульсов, В каждом из периодов Т работы 2О ключ резистора (1-6) замкнут в течение времени C и разомкнут в течение времени
Т- ». Проводимость резистора в среднем пропорциональна относительной длительности управляющего ШИМ-сигнала. "Развязка" -5 по переменному току резисторов 1-6 между собой обеспечивается конденсаторами
8-10. Благодаря им на входы усилителей
12, 13 поступают только постоянные составляющие (средние значения) напряжений ЗО в точках "a", б, "в", а высшие гармоники подавляются.
Благодаря отрицательной обратной связи усилитель 13 обеспечивает равенство потенциалов в точках б" и "в . При этом З среднее значение тока, протекающего через резистор 4, оказывается пропорциональ ным 64 e/e.
П оскольку ток через резистор 4 втекает в точку "б" при положитель О ной полярности ее потенциала, то с учетом нулевых входных токов усилителей 12, 13 среднее значение проводимости цепи, состоящей из последовательно соединенных резисторов 4, 5 и 6 по отношению к точ-45 ке б можно рассматривать как величину, пропорциональную — e . 8 /6 .
Разность напряжений (3,„и (.» через усилитель 12 воздействует на модулятор
14, который подбирает выходную величину о схемы 8> так, чтобы мост оказался урав« новешенным, Условие равновесия моста имеет вид
Х П1 И Л где 6 — G — средние зн чения проводимостей соответствующих плеч моста, причем = @„, ц= 66, ш G eç е в
G =Ge -Q - — й.>
1V Эых g к
Р"уда е e,в,, е,е, Вых
2 5
Формула изобретения
Множительно-делительное устройство, содержащее уравновешенный мост с источником постоянного напряжения в диагонали питания и четырьмя импульсно-управляемыми резисторами в плечах, управляющие входы трех из которых являются входами устройства, выводы измерительной диагонали уравновешенного моста подключены через сглаживающие конденсаторы к шине нулевого потенциала и ко входам дифференциального усилителя, подсоединенного выходом ко входу. широтно-импульсного модулятора, выход которого подключен к управляюшему входу четвертого импульсноуправляемого резистора и является выходом устройства, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет вычисления суммы частных и произведений входных сигналов, оно содержит дополнительный дифференциальный усилитель и последовательно соединенные пятый, шестой и седьмой импульсно-управляемые резисторы, которые подключены параллельно четвертому им- пульсно-управляемсчу резистору и подсоединены управляющими входами к соответ» ствуюшим дополнительнь»м входам устройства; неинвертирующий вход и выход дополнительного дифференциального усилителя подключены соответственно к инвертирующему входу основного дифференциального усилителя и к узлу соединения пятого и шестого импульсно-управляемых резисторов инвертируюший вход дополнительного дифференциального усилителя подключен к узлу соединения шестого и седьмого импульсно-управляемых резисторов и черездополнительный сглаживающий конденсатор — к шине нулевого потенциала.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Авторское свидетельство СССР
¹ 266374,.М.Кл. C 06 G 7/14, 1968.
2. Авторское свидетельство СССР
¹ 260290, М.Кл. Ст 06 Cr 7/16, 1968.
641459
Составитель Г. Сорокин
Редактор Л. Утехина Техред Н. Андрейчук Корректор А. Гринденко
Заказ 7515/45 Тираж 779 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная. 4