Устройство для задания граничных условий

Устройство для задания граничных условий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

п11694872

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 26.06.78 (21) 2633757, 18-24 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.10.79 Бюллетень № 40 (45) Дата опубликования описания 30.10.79 (51) И. Кл,з

6 06G 7/46

Государственный комитет (54) УДК 681.333 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

А. А. Шкиль

Институт гидромеханики АН Украинской ССР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАДАНИЯ

ГРАНИЧНЫХ УСЛОВИЙ

Изобретение относится к устройствам аналоговой вычислительной техники.

Известно устройство для задания нелинейных граничных условий (1), содержащее RC-сетки, источник напряжения, пороговые блоки, ключевые элементы.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для задания граничных условий (2), содержащее последовательно соединенные усилитель, управляемый стабилизатор тока и

RC-сетку, а также генератор напряжения, импульсно-управляемый резистивный элемент.

Недостаток этих устройств заключается в их невысокой точности.

Цель изобретения — повышение точности устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для задания граничных условий, содержащее первый накопительный конденсатор, одна из обкладок которого подключена к первому выводу эталонного резистора, первый ключевой элемент, введен второй накопительный конденсатор, второй ключевой элемент и полевые транзисторы.

При этом исток первого полевого транзистора соединен с истоком второго полевого транзистора, другая обкладка первого накопительного конденсатора подключена к затворам полевых транзисторов, стоки которых соединены с шинами положительного и отрицательного напряжений. Одна обкладка первого накопительного конденсатора подключены к узлу сеточной модели и через последовательно соединенные второй ключевой элемент и второй накопительный конденсатор соединена с шиной нулевого потенциала. Затворы полевых транзисторов

1р через первый ключевой элемент подключены к входу устройства.

Схема устройства приведена на чертеже.

Устройство для задания граничных условий содержит полевые транзисторы 1 и 2, 15 ключевые элементы 3 и 4, эталонный резистор 5, накопительные конденсаторы 6 и 7 и узел сеточной модели 8.

Истоки транзисторов соединены между собой и через эталонный резистор 5 подключены к узлу сеточной модели 8. Последний через ключевой элемент 4 и конденсатор 7 включен на шину нулевого потенциала и одновременно через конденсатор 6 подключается к точке соединения затворов транзисторов 1 и 2. Прп этом точка соединения затворов через ключевой элемент 3 подключена к входной клемме 9.

Схема работает следующим образом.

В режиме «адаптация», длительность ко30 торого равна т, ключевые элементы 3 и 4

694872 замкнуты н на затворы транзисторов 1 и 2 подается у" равляющее напряжение Ь . В зависимости от полярности его огкрывается один нз транзисторов и по резистору 5 протекает ток

U — е — U„

A где U — пороговое напряжение транзистора; е — петенциал узла сеточной модсли;

R — сопротивление эталонного резистора 5.

В то же время происходит заряд цепи, состоящей из последовательно соединенных конденсатора 6, ключевого элемента 4 и конденсатора 7. Емкость конденсатора 7 выбирается малой и гораздо меньше емкости конденсатора 6. Последовательное соединение конденсаторов 6 и 7 обеспечивает малую постоянную времени заряда и, таким образом, повышает скорость управления.

В режиме «хранение» ключевые элементы 3 и 4 размыкаются. Цепь разряда конденсатора 6 практически оказывается разорванной, так как транзисторы имеют очень высокое входное сопротивление (порядка 10" — 10 4 Ом), Заряд конденсатора 6 ввиду отсутствия разрядного тока сохраняется постоянным, поэтому и величина (U— — е — U ) неизменна. Если по каким-либо причинам напряжение в узле сеточной модели станет равным (е+Ле), то и напряжение на затворах транзисторов изменится и станет равным (У+Ле). Поэтому ток 1, скущий по эталонному резистору 5 останется равным значению, заданному в режиме

«адаптация». Точность работы схемы не зависит от температурного и временного дрейфа параметров ее элементов, так как время полного периода «адаптация — хранение» может быть всегда выбрано столь малым, чтобы с полным правом можно было считать, что в течение его номиналы элементов остаются постоянными.

Такое схемное построение устройства для задания граничных условий позволяет добиться высокой точности его работы наряду с оптимальным быстродействием. Эти характеристики делают его эффективным элементом аналоговых автоматизированных сеточных процессоров, предназначенных для решения широкого круга научных и инженерно-технических задач.

Формула изобретения

Устройство для задания граничных условнй1, СОдЕржащЕЕ ПЕрВЫй НаКОПИтЕЛЬНЫй конденсатор, одна из обкладок которого подключена к первому выводу эталонного резистора, первый ключевой элемент, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, в устройство введены второй накопите:!ьнын конденсатор, второй k..lю:свой элемент и полевыс трапзнсторь1, ilpki I0м исток первого пол.!3010 транзистора соединен с истокО;ч! BTopoI 0 полевого !ран5 зпстора, другая обкладка первого накопительш>го конденсатора подключена к затворам полевых транзисторов, стоки которых соединены с шинами llo;о>кительного

lI ОтpIIIIа.1с„ Ik.kloi 0 Hапряхсенпй, og! а oáll10 ладка ервого накопи гслы ого конденсатора подключена к v3,яу сеточной модели и через последовательно соединенные второй ключевой элемент и второй накопительный конде!!сатор соединена с шиной пулевого

15 потенциала, затворы полевых транзисторов через первый ключевой элемент подключены и входу устройства.

Источ IIIIIII »II(10PsiakI », припять!е во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 416706, кл. G 06G 7/46, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР № 446076, кл. G 06G 7/46, 1973.

50 оо

Составитель И. Дубинина

1зедактор И. Грузова Текред А. Камышникова

G0 Корректор Е . Беркович

Заказ 150/4 Изд. М. 623 Тираж 780 Подписное

ПНО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская иаб., д. 4, 65

Типогр афи я, п р. Сапу нова, 2