SU446069A1 - Устройство дл определени сомножителей произведени аналоговых сигналов - Google Patents

Description

1

Изобретерше относитс  к облаоЦ ти аналоговой вычислительной техники .

Известны устройства дл  определени  сомножителей произведени  а шлоговьпс сигналов, содеркащие первый и второй квадраторы, выходы которых соединены с первыми входами соответственно первого сумглатора и первого вычитател , блок умнохеШ1 , усилитель и блок управлени  с подключенным к его входу нуль-органом . Эти устройства имеют недостаточное быстродействие.

Предложенное устройство отличаетс  тем, что содер шт блок извлечени  квадратного корн , первый и второй квантователи уровн , второй вычитатель и второй сутлглатор, входы которого соединегщ с выходами соответственно первого и второго квантователей уровн , а выход подключен ко входу второго квадратора, к первым входам блока умножени  и второго вычитател  и к первому выходу устройства, вход первого крйитов тйл  уровн  подключен черв 

|блок извлечени  квадратного корн  к викоду первого сумматора, второй вход которого соединен со входом устройства и с первш входом нуль5 органа, подключенного вторым входсм к выходу первого вычитател , вход второго квантовател  уровн  соединен с выходом блока управлени , а его выход подключен ко входу перво (, го квадратора и через усилитель присоединен ко второрш входам блока углножени  и второго вычитател , выходы которых соединены соответственно со вторш входом первого вычи - тател  и со вторым выходом устройст ва. Это похищает быстродействие уст ройства.

На чертеже приведеш схема устройства.

Оно содержит квадратор Г, сумматор 2, блок извлечени  квадратного корн  3, квантователь уровн  4, сумматор 6, усилитель 6, блок умножени  7, квадратор 8, вычитатель 9, нуль-орган 10, блок управлени  II, квар1товатвль уровн  12 и Рнчитатель 13. Дл  упрощешш описани  функц Р (х,у) обозначим через F и преде ним ее в виде произведени  сомножителей х и у. Т.е. Р (х,у Р 7су. алгебраические преоб разовани , запишем С + х) (, г „2 XчУ rj-} - г -ri /7г У т-иг X W -л. . Рассмотрим р д чисел Фибонач 0.1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144 233,,/ -Г /t,/t+b « в котором калщыи последующий член /л образуетс  путем суммировани  двух предццущих, т.е. fti-l fn. и другой стороны, квадрат любого члена минус произведение смежных членов равно± I, т.е. -/Ai-f //../ откуда в котором каждый последугаций чле образуетс  путем суммировани  дв предццущих /Viif/ Ffi1 Ffi .-i-Fn, FntiSF п, +1-ГО члена Предел отношени  ри At - ° ра п -ому члену f/zi/ ±Г5, Fn 2 2 К1йдрат этого предела можно пред ставить как 2, 2 5 . 5ii/5 7i(/5 - ± иж )lf)-(. Такш образоы, единица может быть раЕ.южвна на четыре не цэльночисленных сомножител . Лналогичныг4 образом можно пока зать что любое значение Р соответствует некоторому натуральному числу следующим образом 2(. Если Р содержит сомножители вида ( m.±I)-m. , то Ч получаетс  целым числом. Во всех других случа х число f -дробное. Другими словами форлула (5  вл етс  частнырд решением разложени  числа на сомножители. Общий вид разложени  записываетс  в виде . (G) fn.fj, б У Л-2/1 F Анализиру  формулу (6а) при различных значени х /г и фиксированном значении Р, усташвливают, что целочисленное решение возможно только в двух случа х. Первый случай: . y F} Второй случай решаетс  с помощью описываемого устройства. Оно работает на основе перебора частных решений до тех пор, пока среди них не обнаружен случай целочисленного решени . Дл  этой цели отдельные узлы устройства наход т частные решени  при 1,2,3 и т.д. до тех пор, пока не наступит устойчивое равновесие в системе при целочисленных значени х у и /t .В исходном состо нии к суглматору 2 поступает только напр жение Р, промасштабированное в целочисленном выражении. Поскольку 1 в начальный мсмент равно нулю , то блок 3 извлекает из числа F квадратный корень. Квантователь уровн  4 округл ет результат извлечени  до целого числа. Поскольку на втором входе сумматора 5 напр жение, соответствующее значению /г , пока отсутствует, то на выходе пвадртора 8 напдажение равно целому числу от , На выходе блока умножени  7 напр жени  отсутствует, а нуль-орган fO сравнивает результат числа с числом Р и устанавливает, что эти числа не равны. После этого блок управлени  €1 выдает калиброванные по величине напр жени , соответст ющие вначале 1, затем 2 и т.д. до тех пор, пока нуль-орган ТО не установит, что число Р , подведенное к его В1СОДУ, не равно значению у2-у2п . Квантователь уровн  12 , как и квантователь уровн  4,вцдает формируемое блоком -I-I напр жение в виде дискретных целевых чисел. Напр жение сомножителей х и у в устройстве получают путем простых ари етических действий Л У-2 п.. Напр жение, соответствующее у, снимаетс  с выхода сумматора 5, а напр жение , соответствующее х, получаетс  путем использовани  дополнительного вычитател  13. ПРЩЬЕТ ИЭОБРКГЕНШ Устройство дл  определени  сомножителей произведени  аналоговых сигналов, содержащее первый и второй квадраторы, выходы которых соединены с петзвыми входами соответственно первого сумматора и первого вычитател , блок умножени , усилитель и блок уп авлени  с подключенным к его входу нуль-органом , отличающеес  тем, что, с целью повышени  быстродейст ВИЯ, оно содержит блок извлечени  квадратного корн , первый и второй квантователи уровн , второй вычитатель и второй сумматор, входы которого соединены с выходами соответственно первого и второго квантователей уровн , а выход подключен ко входу второго квадратора, к первш входам блока умножени  и второго вычитател  и к первому выходу устройства, вход первого квантовател  уровн  подключен через блок извлечени  квадратного корн  к выходу первого сзщматора, второй Есод которого соединен со входом устройства и с первш вх:одом нульоргана , подключенного вторым к выходу первого вычитател . вход второго квантовател  уровн  соединен с выходом блока управлени , а его выход подключен ко входу первого квадратора и через усилитель присоединен ко вторш входам блока умножени  и второго вычитател , выходы которых соединены соответственно со вторым входом первого вычитател  и со вторым выходом устройства.