SU1231517A1

SU1231517A1 - Устройство дл вычислени функции @

Info

Publication number: SU1231517A1
Application number: SU843805794A
Authority: SU
Inventors: Игорь Владимирович Герасимов; Татьяна Алексеевна Арбузова; Сергей Валентинович Костичев; Евгений Васильевич Филиппов
Original assignee: Ленинградский Электротехнический Институт Им.В.И.Ульянова /Ленина/
Priority date: 1984-10-22
Filing date: 1984-10-22
Publication date: 1986-05-15

Abstract

Изобретение относитс к области аналоговой вычислительной техники. Цель изобретени - повьшение точности . Предлагаемое устройство содержит с первого по п тый импульсно-управ- л емые резисторы, вьшолненные в виде последовательно соединенных ключа и масштабного резистора, источник опорного напр жени , три сглаживающих конденсатора, дифференциальный операционный усилитель, гаиротно-им- пульсный модул тор, повторитель напр жени , ключ и дополнительный ключ с соответствующими св з ми. Устройство вычисл ет функцию 0 , где t 9 t &amp; относительные длительности входных широтно-импульс ных сигналов, К - коэффициент пропорциональности . 1 ил. i (Л С IND 00 СП

Description

Изобретение относитс к аналоговой вьмислительной технике и позвол ет вырабатывать широтно-импульсный сигнал с относительной, длительностью

0, в,

0-. &.

(1)

где I,, , б 0 относительные дли тельности входных широтно-импульсных сигналов;

К - коэффициент пропорциональности .

Цель изобретени - повышение точ- кости.

На чертеже приведена функциональна схема устройства дл вычислени

функций 0;К

,|м

0.

Устройство содержит с первого по п тый импульсно-управл емые резисторы 1-5, выполненные в виде последовательно соединенных ключа 6 и масштабного резистора 7, источник 8 опорного напр жени , три сглаживающих конденсатора 9-11, дифференциальный операционный усилитель 12, широтно- импульсный модул тор 13, повторител 14 напр жени , информационные входы 15-17, выходной зажим 18, ключ 19 и дополнительный ключ 20.

Устройство работает следующим образом.

На управл ющие входы импульсно- управл емых резисторов 1, 3 и 4 поступают входные широтно-импульсные сигналы соответственно с относительными длительност ми Q , 9 и 0, Выходной широтно-импульсный сигнал с относительной длительностью 0 управл ет проводимост ми импульсно-управ- д емых резисторов 2, 5, ас относительной длительностью положением ключей 19 и 20. Средние значени проводимостей импульсно-уп- равл емых резисторов 1, 3 и 4 пропорциональны длительност м широтно- импульсных сигналов. При этом изменение длительностей Q 9 у входных широтно-импульсных сигналов приводит к пропорциональному изменению средних значений проводимостей первого третьего плеч моста, что вызывает изменение среднего значени за период повторени широтно-импульсных

сигналов напр жени на неинвертирующем входе дифферен1диального операционного усилител 12 в соответствии с выражением

и Е

g, в-0

(7)

где Е - напр жение источника 8 (проводимости масштабных резисторов 7 импульсно-управл емых резисторов 1, 3 предполагаютс равными по значению ) .

Напр жение на инвертируюп ем входе и дифференциального операционного усилител 12 найдем из следующих соображений. Значение этого напр жени удовлетвор ет уравнению

(Ь)

lUj-UjOrU -0

где IJj -- среднее значение напр жени

на конденсаторе 10,

при условии, что имеет место установившийс режим работы устройства, когда средние значени токов через сглалсивающие конденсаторы 10 и 11 равны нулю. Кроме того, предполагаютс равными проводимости резисторов 7 импульсно-управл емых резисторов

4 и 5, а входное сопротивление повторител , напр жени 14 бесконечно велико.

Среднее значение напр жени Uj на сглаживающем конденсаторе 10 можно

найти из услови равенства приращений зар да на нем в течение промежутка времени t , когда конденсатор зар жаетс , и в течение промежутка времени Т - Г , когда сглаживающий конденсатор 10 разр жаетс

(E4,)rG4U,-UjcG 2(U,-U,)(T-)-G,

,(О

где С - проводимость масштабньгх ре- зисторов 7 импульсно-управл емых резисторов 2 и 5, Т - период повторени широтно- импульсных сигналов, 9 - относительна длительность шчротно-импульсного сигнала. Из (4) непосредственно следует.

что

,5(E-Uj)0(J,

(Sl

Из выражени (3) с учетом (5) следует . что

и,Е

9

9.

3

Из услови баланса моста шемс режиме 1/ 2 с жений (2) и (6) нетрудно симость

соответствующую исходному выражению (1) .

Таким образом, в предлагаемом уст- роййтве реализуетс заданна операци

е-к

Claims

Формула изобретени Устройство дл вычислени функции

и V I 0, 6)i

N-ts содержащее п ть импульсно-управл емых резисторов, каждый из которых содержит последовательно соединенные масштабный резистор и ключ, первые выводы первого и второго импульсно-управл емьпс резисторов объединены и через источник опорного напр жени подключены к шине нулевого потенциала, второй вывод первого и первый вывод третьего им- пульсно-управл емьгх резисторов объединены и через первый сглаживающий конденсатор подключены к шине нулевого потенциала, первые вьшоды третьего и четвертого импульсно-управл е- .мых резисторов подключены соответственно к инвертирующему и неинверти- рукнцему входам дифференциаального операционного усилител , выход кото31517Л

рого соединен с входом широтно-им- пульсного модул тора, пр мой вход которого вл етс выходом устройства, и подключен к управл ющим входам второго и п того импульсно-управл е- мых резисторов, второй вывод второго импульсно-управл емого резистора через второй сглаживающий конденсатор подключен к шине нулевого потен10 циала, вторые выводы третьего и чет- ;вертого импульсно управл емых резисторов объединены и подключены к пш- не нулевого потенциала, второй вывод п того импульсно-упрйвл емого резис15 тора соединен с неинвертирующим входом дифференциального операционного усилител и с входом повторител напр жени непосредственно, а с шиной нулевого потенциала - через тре20 тий сглаживающий конденсатор, выход повторител напр жени - через ключ, управл ющий вход которого соединен с инверсным выходом широтно-импульс- ного модул тора, подключен к общему

25 выводу ключа и масштабного резиста

ра второго импульсно-управл емого резистора, управл ющие входы первого , третьего и четвертого импульсно- управл емых резисторов подключены

jQ соответственно к первому, второму и третьему информаг онным входам устройства , отличающеес тем, что, с целью повышени точности, в него введен дополнительный ключ, через которьй выход повторител нап- р жени соединен с общим выводом ключа и масштабного резистора п того импульсно-управл емого резистора, первый вывод которого соединен с вторым выводом второго импульсно-управл емого резистора, управл ющий вход дополнительного ключа соединен с ин- вРрсным выходом широтно-импульсного Модул тора.

5

0

с

St

т, 3I

т Itl

i - - - ,1 - - -

12

t 1 T «

i I I

;0:±:

Я

..

I

/4