Делительное устройство

Делительное устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

O САН ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< и765817

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-sy— (22) Заявлено 01.08.76 (21) 2392210/18-24 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Опубликовано 23,09,80, Бюллетень ¹

Дата опубликования описания 250980 (51) М. Кл.

G 06 G 7/16

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДН 6 81. 33 5 (088.8) (72) Автор изобретения

A. М. Косолапов

Куйбышевский политехнический институт им. В. В. Куйбышева (71) Заявитель (54) ДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к измерительной и вычислительной технике и может быть применено в аналоговых, аналого-цифровых и цифровых системах. 5

Известны делительные устройства, содержащие схему сравнения, декодирующий преобразователь и источник опорного сигнала 11

Недостатками этого устройства являются низкое быстродействие и малая точность.

Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому является делительное устройство, содержащее ис- 15 точник опорного сигнала, сумматор и умножитель Г21

Это устройство обладает узким диапазоном преобразователя сигналов и малой точностью. 20 Цель изобретения — расширение диа» пазона преобразуемых сигналов и повышение точности.

Поставленная цель достигается тем что в устройство дополнительно вве- 25 дены амплитудные анализаторы, управляемые делители, сумматоры, причем входы устройства соединены с входами первого и второго управляемых дели.телей и входами первого и вторфгб ам-До

2 плитудных анализаторов, выходы кото= рых соединены с управляющими входаии соответственно первого и третьего, второго и четвертого управляеьых делителей, причем выходы первого и второго управляемых делителей соединены с входами соответственно пятого и шестого управляемых делителей через третий и четвертый амплитудные анализаторы и с первыми входами соответственно первого и второго сумматоров, вторые входы которых соединены с выходами соответственно пятого и.шестого управляемых делителей, вход первого сумматора соединен с третьим входом второго сумматора, с первым входом умножителя и через седьмой управляемый делитель с первым входом третьего сумматора, второй сумматор, умножитель, восьмой управляемый делитель, третий сумматор, девятый управляемый делитель соединены последовательно, а выход девятого управляемого делителя соединен с первым входом четвертого сумматора, второй вход которого соединен чЕ» рез десятый управляемый делитель с входом четвертого амплитудного анализатора, управляющие входн седьмого восьмого, десятого управляемых дели з

765817

15

ЗО

0,=08 к, 4 и 4 1о 16 КЬ КЬ

22 7 Nj 7

50

5S бО

65 телей соединены с выходом третьего амплитудного анализатора, управляемые входы пятого и шестого управляемых делителей соединены с источнИком опорного сигнала, управляющие входы девятого и шестого управляемых делителей соединены с выходом четвертого амплитудного анализатора.

На чертеже приведена структурная схема устройства.

Устройство содержит первый 1 и второй 2 амплитудные анализаторы, первый 3, второй 4, третий 5 и четвертый б упранляемые делители, источник опорного сигнала 7, входные

8 и 9 и выходную 10 клеммы, третий

11 и четвертый 12 амплитудные анализаторы, сумматоры 13-16, пятый 17, шестой 18, седьмой 19, восьмой 20, девятый 21 и десятый 22 управляемые делители и умножитель 23.

Устройство работает следующим образом.

Входной сигнал с клеммы 8 приводит к срабатыванию амплитудного анализатора, вследствие чего изменяются коэффициенты передачи управляемых делителей 3 и 5, а входной сигнал с клеммы 9, воздействующий аналогичным образом на амплитудный анализатор 2 приводит к установлению определенных значений коэффициентов передачи упранляемых делителей 4 и б.

При этом ныполняются следующие соотношения: где К> К4, Кз, Kb — коэффициенты передачи управляемйх делителей 3-6 со ответственно.

U l

Jp > 0ю, 0 ь-сигналы на выходах управляемых делителей 3 и 4, выходной клемме 10 и сумматора 16 со ответственно.

Если выбрать К =1/К5, K - =К6, то сигнал на выходной клемме 10 устройства строго пропорционален 0, причем относительное изменение каждого из сигналов 0 и 04 получается за счет изменения коэффициентов Къ и К4 значительно меньшим, чем относйтельное изменение соответствующих сигналов U и 0>.

Сигнал U (делимое) поступает на входы амплитудного анализатора 11 и сумматора 13. В зависимости от величины.0 сигналы с амплитудного анализатора 11 устанавливают определенные значения коэффициентов передачи управляемых делителей 17-21. Значения коэффициентов передачи управляемых делителей 20 и 22 устанавлинаются в зависимости от входного сигнала 04 (делителя), поступающего на входы амплитудного анализатора 12 и сумматора 14.

Сигналы на Ныходах сумматоров 13 и 14 описываются соотношениями

1Ъ Ъ

14 4 7 20 19 где 07, U, U>4-сигналы на выходах источника 7 и сумматоров 13 и 14 соотнетственно;

17 к2о коэффициент передачи управляемых делителей

17 и 20.

На выходе умножителя 23 действует сигнал

02 = К2 0q4 который через управляемый делитель 21 поступает на вход сумматора 15, где складывается с выходным сигналом управляемого делителя 18, 0,5 = 02 К2д 0„ Кщ, где. К2, К „, К„ — коэффициенты пере: дачи умножителя 23 и управляемых делителей 21 и 18.

Выходной сигнал сумматора 16 можно записать в виде

07$ К22+ 04 К- P где К2 К,> — коэффициенты передачи управляемых делителей

22 и 19.

Если выбрать коэффициенты передачи блоков так, чтобы выполнялись со- отношения

1 1 1 к=,;к=к

1В (U . K ) 19 U ..К 21=(0,К 1Ъ| то ныходной сигнал устройства на клемме 10 определяется в виде

Оь

:U = — + à Ц4 где Д вЂ” методическая ошибка, величина которой зависит от диапазона изменения сигналов U+, 0<, числа устанок амплитудных анализаторов 11 и

12. .Если принять orносительное измене-: ние выходного сигнала делительного устройства равным 1000, а относительное изменение. входных сигналов считать ранными, то при 10 уставках в анализаторах 1, 2, 11, 12 приведенная погрешность делительного устройства не превысит сотых долей процента.

Предложенное устройство позволяет расширить диапазон изменения преобразуемых сигналов и повысить точность по сравнению с известными устройствами, за счет применения амплитудных анализатбров на входах устройства и управляемых делителей на входах и выходе его.

Схема отличается технологичностью, т.е. позволяет в достаточно широких пределах выбирать значения коэффициентов передачи делителей (например, иэ ряда стандартных значений), точность устройства практически не зависит от нестабильности уставок дискриминаторов.

По сравнению с прототипом и известными делительными устройствами, предложенное отличается более высоким быстродействием, широким динамическим диапазоном и обеспечивает высокую точность преобразования при использовании узкодиапазонногo с низкой точностью умножителя, Предложенное устройство при соответствующем выборе входящих в него блоков может быть использовано для преобразования аналоговых, аналогоцифровых и цифровых сигналов, Устройство может быть выполнено на интегральных схемах, серийно выпускаемых отечественной промышленностью

Формула изобретения

Делительное устройство, содержащее источник опорного сигнала, сумматор, умножитель, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения.диапазона преобразуемых сигналов и повышения точности, в устройство дополнительно введены амплитудные анализаторы, управляемые делители, сумматоры, причем выходы устройства соединены с входами первого и второго управляемых делителей и входами первого и второго амплитудных анализаторов, выходы которых соединены с управляющими входами соответственно первого и третьего, второго и четвертого управляемых делнтелей, причем выходы первого и

765817 второго управляемых делителей соединены с входами соответственно пято- ° го и шестого управляемых делителей через третий и четвертый амплитудные анализаторы и с первыми входами со5 ответственно первого и второго сумматоров, вторые входы которых соединены с выходами соответственно пятого и шестого управляемых делителей, вход первого сумматора соединен с

10 третьим входом второго сумматора с

1 первым входом умножителя и через седьмой управляемый делитель с первым входом третьего сумматора, второй сумматор, умножитель, восьмой управляемый делитель, третий сумматор, де)5 вятый управляемый делитель соединены последовательно, а выход девятого управляемого делителя соединен с первьм входом четвертого сумматора, второй вход которого соединен через десятый управляемый делитель с входом четвертого амплитудного анализатора, управляемые входы седьмого, восьмого, десятого управляемых делителей соединены с выходом третьего амплитудного анализатора, управляемые входы пятого и шестого управляемых делителей соединены с источником опорного сигнала, управляющие входы девятого и шестого управляемых дели- .

;телей соединены с выходом четвертого амплитудного анализатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

35 Р 321822, кл. G 06 G 7/16 > 1970.

2, Бонч-Бруевич А. М. Бесконтактные элементы. самонастраивающихся систем,"Машиностроение," 1968, с.13 (прототип).

ВНИИПИ Заказ 6510/45

Тираж 751 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород,ул.Проектная,4