Интегратор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ASTCOCICOAQf СЗИ ЕТИЗЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
<>824225 (61) Дополнительное к авт. свид-ву
{51)М. Кл. (22) Заявлено 3007.79 (21) 2801900/18-24 с присоединением заявки Но
G 06 G 7/18
Государственный комитет
СССР ве яеаам изобретеннй в открытий (23) Приоритет
Опубликовано 2304816юллетень ИЯ 15
Э
Дата опубликования описания 230481 ({5З) УДК 6 81 . 33 5 (088. 8) Л. и. Голуненко, и. й. Завадский, Ю. и. Заика и К. Г. Оамойалов
У
1
Клевакин ордена Ленина поликекничеокйй:ннотнк "и " -"" им. 50-летия Великой Октябрьской соц алистичкеакрй".; революции е (72} Авторы изобретения (73) Заявитель (54) ИНТЕГРЛТОГ
Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике, в частности к интеграторам электрических сигналов..
Известны решающие усилители, содержащие пластину из сегнетопьезоэлектрической керамики, на поверхности которой нанесена определенная система электродов jl) .
Недостатком известных устройств является функциональная ограниченность в силу*несовершенства конструкции интеграторов.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности. является 15 интегратор, содержащий пластину из сегнетопьезоэлектрической керамики„ на одной стороне которой нанесены входной металлический электрод и вы ходные электроды, представляющие 2О собой ряд параллельных входному электроду участков металлизации, . электрически соединенных между собой и электрически связанных с выходным усилителем - формирователем, в свою 25 очередь входной электрод связан через модулятор с генератором синусоидального йапряжения L2$.
Однако на противоположной стороне керамической пластины интегратора под 30 всеми выходными электродами нанесен общий металлический контактный слой, что исключает возможность локальной поляризации. Тем самым исключается возможность динамической перестройки интегратора в реальном масштабе времени.
Цель изобретения — расширение класса решаемых задач, а именно осуществление анализа .спектра электрического сигнала по функциям Уолша.
Поставленная цель достигается тем, что в интегратор, содержащий пластину из сегнетопьезоэлектрической керамики, на одной стороне которой нане-. сены параллельно входной электрод и выходные электроды, соединенные со входом усилителя-формирователя, и генератор синусоидального напряжения, подключенный через модулятор к входному электроду, введены формирователь напряжения поляризации и регистр числа, а на другой стороне пластины из сегнетоэлектрической керамики нанесены управляющие электроды, расположенные под каждым из выходных электродов, причем каждый управляющий электрод подключен к соответствующему выходу формирователя напряжения поля824225
60 ризации, входы которого ссйздинены с выходами регистра числа.
На чертеже представлена схема ин-: тегратора.
Интегратор содержит пластину 1 иэ сегнетопьезоэлектрической керамики, .на которой расположены входной электрод 2, к которому через модулятор
3 подключен генератор 4 синусоидаль ного напряжения, и параллельно ему выходные электроды 5, электрически свяsанные с усилителем — формирователем 6. На противоположной стороне пластины 1 под каждым из выходныхэлектродов нанесены управляющие электроды 7, связанные с фсрмирователем
8 напряжений поляризации, которые) 15 в свою очередь электрически соединены с выходом регистра 9 числа.
Интегратор работает следующим об- разом.
Формирователи 8 напряжений в пред- Щ варительном такте работы, управляемые информацией содержащейся в регистре 9 числа, формируют локальные .зоны поляризации пластины 1. которые в общем поле пластины создают суммарную картину поляризации, задающую на выходных электродах 5 при прохождении бегущей волны в пластине 1 функцию Уолша заданной частоты. На каждом такте работы устройства повторяется настройка и задается функция Уолша соответствующей частоты, путем изменения суммарной картины поляризации пластины 1. В такте анализа на модулятор 3 подается исследуемый входной электрический сигнал, который модулирует синусоидальное напряжение, задаваемое генератором 4 синусоидального напряжения.
Частота синусоидального напряжения гсн =ЧЭ / 40 где у — скорость. звука в сегнето3 пьезоэлектрической керамике;
Х вЂ” длина волны собственных колебаний керамики. 45
Сигнал с выхода модулятора 3 подается на входной электрод 2 и воз. буждает в пластине 1 механическую бегущую волну, которая распространяясь в пластине 1, возбуждает, в соответствии с поляризацией, электрические сигналы на выходных электродах 5, которые расположены с шагом п=Х/2.
На выходных электродах осуществляется интегрирование произведения двух 5 функций, описывающих входной сигнал и функцию поляризации подложки (Уолша)
01) () ) () t< где * — коэффйциент передачи;
Sbn
U(t)- входной сигналу
)i(t) - функция Уолшау.
jO, Т) — интервал интегрирования.
Интегрирование осуществляется следущим образом. 65
Бегущая волна, распространяясь в пластине, возбуждает последовательно во времени от О до Т, в результате обратного пьезоэффекта, выходные электроды. Сначала возбуждается пер- . вый электрод, в следующий момент времени — первый и второй, затем первый, второй и третий и т.д. Величина электрических сигналов., снимаемых с выходных электродов, зависит от размера зоны пластины с поляризацией одной полярности под всеми возбужденными электродами в данный момент времени и определяется суммой напряжений, снимаемых с каждого возбужденного электрода в упомянутый момент времени. И так как размер зон подложки с поляризацией одной полярности onpezezae ca функцией Уолша, задаваемой формирователями 8 напряжений поляризации, то в конечном итоге, когда
t механическая бегущая волна возбуждает все выходные электроды 5„ на выходе появляется электрический сигнал
Ue„ { ), пропорциональный интегратору йроизведения двух функций — входной и функции Уолша заданной частоты. Выходной сигнал с выходных электродов 5 окончательно формируется усилителем-формирователем 6.
Эффективность предлагаемого интегратора проявляется при использовании его в анализаторах спектра электрического сигнала по функциям Уолша.
Это позволяет значительно повысить их быстродействие, снизить габариты и вес устройства.
Формула изобретения
Интегратор, содержащий пластину из сегнетопьезоэлектрической керамики, на одной стороне которой нанесены параллельно входной электрод и выходные электроды, соединенные со входом усилителя — формирователя, и генератор синусоидального напряжения, подключенный через модулятор к входному электроду, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью расширения класса решаемых задач, в него введены формирователь напряжения поляризации и регистр числа, а на другой стороне пластины из сегнетопьезоэлектрической керамики нанесены управляющие электроды, расположенные под каждым из выходных электродов, причем каждый управляющий электрод подключен к соответствующему выходу формирователя напряжения поляризации, входы которого соединены с выходами регистра числа.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизс1 ° Авторское свидетельство СССР по заявке и 2655119/18-24, кл. G 06 G 7/18, 1978.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2622637/18-24, кл. G 06 G 7/18, 1978 (протстип) .
Составитель С. Белан
Редактор A. Шишкина Техред A ° Ñàâêà Корректор М. Демчик
Заказ 2126/72 Тираж 745 Подписное
ВНИИПИ Государствейного. комитета СССР по делам изобретений и открытий . 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4