SU1478228A1 - Аналоговый четырехквадрантный умножитель - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электрическим вычислительным устройствам и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах. Целью изобретени   вл етс  расширение динамического диапазона, повышение точности и снижение мощности потреблени . Аналоговый четырехквадратный умножитель содержит преобразователи 1,...3 напр жение - ток, преобразователи 4 и 5 ток-напр жение, резисторы 6 и 7 нагрузки, усилительные полевые транзисторы 8,...,19, регулируемые источники 20,...,25, напр жени  смещени , регулируемые источники 26,...,31 напр жени  сопр жени , входные шины первого сигнала-сомножител , входные шины второго сигнала-сомножител , выходные шины, шины питани , шину опорного напр жени . Перемножение двух сигналов-сомножителей в умножителе производитс  по методу переменной крутизны. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

0и-г,2

5

0игЛ

to.J

-Ии

Claims (3)

1. Формула изобретения

   1.Аналоговый четырехквадрантный умножитель, содержащий первый и второй преобразователи ток - напряжение, первый и второй резисторы нагрузки, первый преобразователь напряжения в ток, выполненный на первом и втором усилительных полевых транзисторах и первом и втором регулируемых источниках напряжения смещения, второй преобразователь напряжения в ток, выполненный на третьем и четвертом усилительных полевых транзисторах и третьем и четвертом регулируемых источниках напряжения смещения, третий преобразователь напряжения в ток, выполненный на пятом и шестом усилительных полевых транзисторах и пятом и шестом регулируемых источниках напряжения смещения, затворы первого и четвертого усилительных полевых транзисторов соединены с первыми выводами соответственно второго и третьего регулируемых источников напряжения смещения и являются первой входной шиной первого сигнала-сомножителя умножителя, затворы второго и третьего усилительных полевых транзисторов соединены с первыми выводами соответственно первого и четвертого регулируемых источников напряжения смещения и являются второй входной шиной первого сигнала-сомножителя умножителя, затворы пятого и шестого усилительных полевых транзисторов соединены с первым выводом соответственно шестого и пятого регулируемых ис- щ точников напряжения смещения и являются соответственно первой и второй входными шинами второго сигнала-сомножителя умножителя, входы управления. пятого и шестого регулируемых источников напряжения смещения соединены с шиной опорного напряжения, стоки пятого и шестого усилительных полевых транзисторов соединены с входами соответственно первого и второго преобразователей ток - напряжение, выход первого преобразователя ток напряжение соединен с входами управления первого и второго регулируемых источников напряжения смещения, выход второго преобразователя ток напряжение соединен с входами управления третьего и четвертого регулируемых источников напряжения смещения, стоки-первого и третьего усилительных полевых транзисторов соединены и через первый резистор нагрузки подключены к первой шине питания, стоки второго и четвертого усилительных полевых транзисторов соединены и через второй резистор нагрузки подключены к первой шине питания, отличающийся тем, что, с целью расширения динамического диапазона, повышения точности и снижения мощности потребления, в первый преобразователь напряжения в ток введены седьмой и восьмой усилительные полевые транзисторы и первый и второй регулируемые источники напряжения сопряжения, во второй преобразователь напряжения в ток девятый и десятый усилительные полевые транзисторы и третий и четвертый регулируемые источники напряжения сопряжения, в третий преобразователь напряжения в ток - одиннадцатый и двенадцатый усилительные полевые транзисторы и пятый и шестой регулируемые источники напряжения сопряжения, исток первого усилительного полевого транзистора соединен с вторым выводом первого регулируемого источника напряжения смещения и истоком седьмого усилительного полевого транзистора, затвор которого соединен с первым выводом первого регулируемого источника напряжения сопряжения, вто рой вывод которого соединен с затвором первого усилительного полевого транзистора, сток которого соединен со стоком восьмого усилительного полевого транзистора, исток второго усилительного полевого транзистора соединен с вторым выводом второго регулируемого источника напряжения смещения и с истоком восьмого усилитель15 ного полевого транзистора, затвор которого соединен с первым выводом второго регулируемого источника напряжения сопряжения, второй вывод которого соединен с затвором второго 2о усилительного полевого .транзистора, сток которого соединен со стоком седьмого усилительного полевого транзистора, исток третьего усилительного полевого транзистора соединен 25 с вторым выводом третьего регулируемого источника напряжения смещения и истоком девятого усилительного полевого транзистора, затвор которого соединен с первым выводом третьего 30 регулируемого источника напряжения сопряжения, второй вывод которого соединен с затвором третьего усилительного полевого транзистора, сток которого соединен со стоком десятого ₃5 усилительного полевого транзистора, исток четвертого усилительного полевого транзистора соединен с вторым выводом четвертого регулируемого источника напряжения смещения и исто4Q ком десятого усилительного полевого транзистора, затвор которого соединен с первым выводом четвертого регулируемого источника напряжения сопря жения, второй вывод которого соеди45 нен с затвором четвертого усилительного полевого транзистора, сток которого соединен со стоком девятого усилительного полевого транзистора, исток пятого усилительного полевого 50 транзистора соединен с вторым выводом пятого усилительного полевого транзистору, затвор которого соединен с первым выводом пятого регулируемого источника напряжения сопряже 55 ния, второй вывод которого соединен с затвором пятого усилительного поле вого транзистора, сток которого соединен со стоком двенадцатого усилительного полевого транзистора, исток шестого усилительного полевого транзистора соединен с вторым выводом шестого регулируемого источника напряжения смещения и истоком двенадцатого усилительного полевого транзистора, затвор которого соединен с первым выводом шестого регулируемого источника напряжения сопряжения, второй вывод которого соединен с затвором шестого усилительного полевого транзистора, сток которого соединен со стоком одиннадцатого усилительного полевого транзистора, входы управления первого и второго регулируемых источников напряжения сопряжения соединены с выходом первого преобразователя ток - напряжение, входы управления третьего и четвертого регулируемых источников напряжения сопряжения соединены с выходом второго преобразователя ток - напряжение, входы управления пятого и шестого регулируемых источников напряжения сопряжения соединены с шиной опорного напряжения, стоки второго и третьего усилительных полевых транзисторов являются соответственно первой и второй выходными шинами умножителя.
2. 2.Умножитель по π.1, о т л и чающийс я тем, что каждый регулируемый источник напряжения смещения содержит тринадцатый усилительный полевой транзистор, регулируемый источник тока смещения и повторитель напряжения^ затвор тринадцатого усилительного полевого транзистора является первым выводом регулируемого источника напряжения смещения, сток тринадцатого усилительного полевого транзистора соединен с первой шиной питания, а исток соединен с первым выводом регулируемого источника тока смещения и входом повторителя на пряжения, выход которого является вторым выводом регулируемого источника напряжения смещения, второй вывод регулируемого источника тока смещения соединен с второй шиной питания, а его вход управления является входом управления регулируемого источника напряжения смещения.
3. 3.Умножитель по п.1, отличающийся тем, что,с целью повышения точности в широком диапазоне температур, каждый регулируемый _с источник напряжения сопряжения содержит четырнадцатый и пятнадцатый усилительные полевые транзисторы птипа проводимости, шестнадцатый и семнадцатый усилительные полевые .транзисторы p-типа проводимости и регулируемый источник тока сопряжения, затвор четырнадцатого усилительного полевого транзистора является вторым выводом регулируемого источника напряжения сопряжения, сток четырнадцатого усилительного полевого транзистора соед^ен со стоком и затвором шестнадцатого усилительного полевого транзистора и затвором семнадцатого усилительного полевого транзистора, сток которого соединен с затвором и стоком пятнадцатого усилительного полевого транзистора и является первым выводом регулируемого источника напряжения сопряжения, истоки четырнадцатого и пятнадцатого усилительных полевых транзисторов соединены с первым выводом регулируемого источника тока сопряжения, вход управления которого является входом управления регулируемого источника напряжения сопряжения, второй вывод регулируемого источника тока сопряжения соединен с второй шиной питания, · а истоки шестнадцатого и семнадцатого усилительных полевых транзисторов соединены с первой шиной питания.