SU470819A1 - Множительно-тангенсное аналоговое устройство - Google Patents

Description

i

Изобретение относитс  к области автоматики и вычислительной техники.

Известно множительно-тангенсное аналоговое устройство, содержащее генератор опорного синусоидального напр жени , запоминающие элементы, фазовращатели, операционный усилитель и генератор пр моугольных импульсов .

В предложенное устройство дополнительно введены делители напр жени , формирователи , врем -импульсный модул тор, элемент сравнени , причем выход генератора синусоидального напр жени  соединен с двум  запоминающими элементами, с первой - через фазовращатель, а со второй - через управл емый делитель напр жени , выходы запоминающих элементов соединены с соответствующими делител ми напр жени , выход первого делител  напр жени  через элемент сравнени  соединен со входом операционного усилител , выход которого через генератор пр моугольных импульсов соединен с управл ющими входами делителей напр жени , управл ющий вход первого запоминающего элемента через фазовращатель соединен с генератором пр моугольных импульсов, а управл ющий вход второго запоминающего элемента соединен с генератором пр моугольных импульсов через последовательно соединенный фазовращатель, первый формирователь, врем -импульсный

2

модул тор, второй формирователь и фазовращатель , причем выход второго формировател  подключен к генератору пр моугольных импульсов .

Така  схема позвол ет увеличить быстродействие и точцость устройства.

На фиг. 1 приведена функциональна  схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы.

Устройство содержит генератор 1 опорного синусоидального напр жени , фазовращатель 2, управл емый делитель напр жени  3, фазовращатель 4, запоминающие элементы 5, 6, формирователь 7, врем -импульсный модул тор 8, формирователь 9, врем -импульсные делители 10, 11, генератор 12 пр моугольных импульсов, элемент сравнени  13, опереационный усилитель 14. Устройство работает следующим образом.

Сигнал с выхода генератора 1 опорного напр жени  поступает на

а)фазовращатель 2, формирующий косинусоидальное напр жение

Ос - и sin ( 90) f/n,e сое со„г

б)на узел 9, формирующий короткие импульсы , по времени соответствующие моментам перехода напр жени 

и - бш sin Шо

через нуль из отрицательного в положительный полупериод. На вход узла 9 синусоидальное напр жение подаетс  через вспомогательный регулируемый фазовращатель 4, служащий дл  коррекции временного положени  импульсов .

в) на вход делител  напр жени  3, управл емого сигналом

Uy(t)yy(t)

и обеспечивающего получение синусоидального напр жени  Ug с амплитудой, определ емой текущим значением Uy(t)

/,„,8Ш%Л

где

U,() KyY(t.

Импульсами с выхода формировател  9 управл етс  врем -импульсный модул тор 8. Модул тор 8 генерирует пр моугольные импульсы с длительностью, пропорциональной напр жению Ux(t), моделирующему фазу cpx(t), т. е. в соответствии с выражением

-ж(0 Л(0-..(0Из полученных пр моугольных импульсов Тх с помощью формировател  7 получаютс  короткие импульсы, по времени совпадающие с задними фронтами импульсов Тх. Эти импульсы поступают на импульсные входы запоминающих схем 5 и 6. Так как переходные сопротивлени  запоминающих элементов 5 и 6 очень малы, то за врем  At существовани  импульсов запоминающиеконденсаторы Coi и Со2 (малой величины) успевают зар дитьс  до напр жений Ucoi и Uso2, соответствующих текущим значени м Uc и Us в моменты их по влени . Таким образом, на запоминающих конденсаторах будут напр жени  соответственно

:f/,, cos К/Г А (01

t/.o, /7„,.соз

и,,, и„,, sin ш„т :zz (t) sin ,К,иМПоследующие узлы устройства: врем -импульсные делители напр жени  10 и 11, элемент сравнени  13, операционный усилитель 14 и генератор 12 пр моугольных импульсов образуют обычную делительную схему врем импульсного типа. Как можно видеть из чертежа на входы схемы сравнени  подаютс  посто нное напр жение Uo и напр жение с выхода врем -импульсного делител  10, что позвол ет записать соотнощение

f

и„

(7,С08ш„т Й /„-т:;С08ш„т -АС/ .

г„.1

Т,

Полученна  разность AU, усиленна  операционным усилителем 14, управл ет длительностью TI импульсов генератора 12. Следовательно , если коэффициент усилени  операционного усилител  14 достаточно велик, то

будет соблюдатьс  равенство , а тогда справедливы равенства:

.COSov -о

1t/O

Го и тс cos о о-дЭтими же импульсами TI управл етс  и второй импульсный делитель напр жени  11, на вход которого подано с запоминающего конденсатора Со2 напр жение

ms Sin WQ-,

следовательно, на его выходе будет получено напр жение

/; soai „ (О Sin -

TUи тс COS MO-J:

Aot/yWtgc«o, НО )„.,/(/)з/С,У(),

2

где К, -К,.

о

Очевидно, что подбором значений То и Кх или одного Ki можно добитьс  равенства , Kt 2, и т. д. или Kt V2, , а тогда соотнощение запищетс  в следующим вице

f/BUX-/feot/yWtg J W Таким образом, при одновременной работе всех узлов предлагаемого устройства и при подлен ащем выборе То, Кх или Kt, выходное

напр жение со схемы будет пропорционально произведению величины y(t), задаваемой напр жением Uy(t), на тангес угла фх, 2фх, Зфх, .. ., фх/2, фх/3, задаваемого также напр жением посто нного тока.

Предмет изобретени 

Множительно-тангенсное аналоговое устройство , содержащее генератор опорного синусоидального напр жени , запоминающие элементы , фазовращатели, операционный усилитель и генератор пр моугольных импульсов, отличающеес  тем, что, с целью увеличени  быстродействи  и точности, в устройство дополнительно введены делители напр жени , формирователи, врем -импульсный модул тор, элемент сравнени , причем выход генератора синусоидального напр жени  соединен с двум  запоминающими элементами, с первым - через фазовращатель, а со вторым - через управл емый делитель напр жени , выходы запоминающих элементов соединены с соответствующими делител ми напр жени , выход

первого делител  напр жени  через элемент сравнени  соединен со входом операционного усилител , выход которого через генератор пр моугольных импульсов соединен с управл ющими входами делителей напр жени ,

управл ющий вход первого запоминающего

элемента через фазовращатель соединен с генератором пр моугольных импульсов, а управл ющий вход второго запоминающего элемента соединен с генератором пр моугольных импульсов через последовательно соединенный

фазовращатель, первый формирователь, врем -имнульсный модул тор, второй формирователь и фазовращатель, причем выход второго формировател  подключен к генератору пр моугольных импульсов.