Устройство для умножения электри-ческих сигналов

Устройство для умножения электри-ческих сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

r«>847327 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 221079 (21) 2830859/18-24 с присоединением заявки ¹â€”

\ (23) Приоритет

Опубликовано 1507.81. Бюллетень № 26 (51)М. Кл з

6 06G 7/16

Государственный комитет

СССР по лелам изобретений и открытий (53) УДК 681. 335 (088. 8) Дата опубликования описания 1Ы781 (72) Авторы изобретения

O.С.Мальцев, В.Д.Шевченко и N.М.Чернин (71) Заявитель Омский ордена Ленина завод точных электрических приборов

"Электроточприбор", (54) УСТРОЙСТПО ДЛЯ УМНОЖЕНИЯ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть применено для построения аналоговых умножителей.

Известны устройства для умножения на основе использования гальваномагнитного эффекта, в которых величина индукции магнитной системы, ортогональная поверхности полупроводниковой пластины, пропорциональна одному из перемножаемых электрических сигналов, а ток в продольном направлении полупроводниковой пластины пропорционален второму сомножителю. Выходной сигнал умножителя снимается с электродов полупроводниковой пластины $1) .

Недостатком таких устройств является наличие гальванической связи выходной цепи с цепью одного из сомножителей, которая возникает через материал полупроводниковой пластины. Это приводит к погрешности умножения из-за проникновения части сигнала одного из сомножителей в цепь выходного сигнала, Наиболее близким техническим решением к предложенному является устройство для перемножения напряжений, содержащее полупроводниковый преобразователь, включенный в цепь одного из сомножителей, электромагнит, включенный в цепь второго сомножителя и установленный так, что

его магнитное поле пересекает полупроводниковый преобразователь.

Недостатком этого устройства является-низкая точность, что вызвано наличием гальванической связи меж ду цепью одного из сомножителей и цепью выходного сигнала, а также зависимостью выходного сигнала от температуры окружающей среды.

Цель изобретения — повышение точности устройства для умножения электрических сигналов.

Поставленная цель дОстигается тем что в устройство для умножения электрических сигналов, содержащее электромагнит, обмотка которого подключена к источнику одного сомножителя, в магнитном поле электромагнита размещены полупроводниковый преобразователь электрического сигнала в градиент температуры, электрический вход преобразователя электрического сигнала в градиент температуры является входом другого сомножителя, введены дифференциальный датчик температуры и теплоотвод, причем одна

847327 из поверхностей полупроводникового преобразователя электрического сигнала в градиент температуры установлена в тепловом контакте с теплоотводом, дифференциальный датчик температуры установлен в.тепловом контакте с поверхностями полупроводникового преобразователя, а выходом устройства является выход дифференциального датчика температуры.

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Устройство содержит полупроводниковый преобразователь 1 на клеммы

2 и 3 которого подается сигнал одного иэ сомножителей (X ) в виде электрического тока (на ряжения), электромагнит 4, на клеммы 5 и б которого подается сигнал второго сомножителя в виде электрического тока (напряжения) . Устройство дополнительно снабжено дифференциальным датчиком 7 температуры, установленным в тепловом контакте с поверхностями 8 и 9 полупроводникового преобразователя 1 электрического сигнала в градиент температуры, причем дифференциальный датчик 7 температуры электрически изолирован от полупроводникового преобразователя

1 электрического сигнала в градиент температуры. Электромагнит 4 установлен так, что его магнитное поле

Н пересекает полупроводниковый преобразователь 1 электрического сигнала в градиент температуры в направлении, перпендикулярном направлению пропусканин тока I сомножителя Х„ . Полупроводниковый преобразователь 1 электрического сигнала в градиент температуры поверхностью

9 установлен в тепловом контакте с теплоотводом 10, ф Устройство для умножения электрик ческих сигналов работает следующим образом.

При протекании тока сомножителя х через полуполводниковый пре1 образователь 1 электрического сигнала в градиент температуры, выполненный, например, из материала, представляющего собой кристаллическую систему висмут-сурьма, и помещенный в магнитное поле Н второго сомножителя х,, в полупроводниковом преобразователе 1 электрического сигнала . в градиент температуры . вследствие гальваномагнитного эффекта Эттингсгаузена возникает градиент температуры, направление которого перпендикулярно направлению тока I и магнитного поля Н.

Количество тепла Ц, выделяемого (поглощаемого) полупроводниковым преобразователем электрического сиг. нала в градиент температуры

О.-kВ I Тоf /b>

Формула изобретения

Устройство для умножения электрических сигналов, содержащее электромагнит, обмотка которого подключена к источнику одного сомножителя, в магнитном поле электромагнита размещен полупроводниховый преобразователь электрического сигнала в градиент температуры, электрический вход преобразователя электрического сигнала в градиент температуры яв ф ляется входом другого сомножителя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено дифференциальным датчиком температуры и теплоотводом, причем одна из поверхностей полупроводнигде k — коэффициент пропорциональности;

В - индукция магнитного поля, создаваемого электромагнитом .4;

1 — ток через полупроводниковый преобразователь 1;

То — температура окружающей среды;

I и Ь - геометрические размеры полупроводникового преобразователя 1.

Так как температура поверхности

9 полупроводникового преобразователя 1 электрического сигнала в градиент температуры за счет теплоот-.

15 вода 10 поддерживается равной температуре окружающей среды Т, то между поверхностями 8 и 9 возникает разность температур, пропорциональная количеству выделенного (поглощенного) щ тепла Я. Эта разность температур вызывает появление на выходе дифференциального датчика 7 температуры сигнала, равного

" Вы„=К„В I =К ), где К и К вЂ” коэффициенты пропорциональности.

Таким образом, выходной сигнал устройства пропорционален произведению входных сигналов, В предлагаемом устройстве цепь

30 выходного сигнала электрически изолирована от входных цепей, чем исключается возможность проникновения входных сигналов в выходную цепь или наоборот.

Изменейие температуры окружающей среды приводит K изменению выходного сигнала у известного устройства, в то время как изменение температуры одинаково влияет на температуру

40 поверхностей 8 и 9 предлагаемого.

Поэтому выходной сигнал дифференциального датчика температуры не зависит от изменения температуры окружающей среды, что также повышает точность

4 выполнения операции умножения.

847327

Составитель Т.Сапунова

Техред Н. Бабурка Ко ректор Н.Швьщкая

Редактор A.Äîëêíè÷

Заказ 5500/76 Тираж 745 Подписное

ВНИИПИ 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 кового преобразователя электрического сигнала в градиент температуры установлена в тепловом контакте с теплоотводом, дифференциальный датчик температуры установлен в тепловом контакте с поверхностями полупроводникового преобразователя, а выходом устройства является выход дифференциального датчика темпеоатуры.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 304594, кл. G 06 G 7/16, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 421997, кл. Q 065 7/16, 1974 (прототип) .