SU705464A1 - Устройство дл выделени модул знакопеременного сигнала - Google Patents

Description

Изобретение относитс , к области вычислительной техники, в частности -к специализированным функциональным преобразовател м, и предназначено дл  вычислени  модул  знакопеременного сигнала. Известны устройства дл  формировани  абсолютного значени  знакоперемен ного сигнала, в которых используютсй вентильные элементы и операционные усилители tl. Недостатками устройств  вл ютс$ь низка  линейность, точность и стабильность , обусловленные нелинейностью характеристик, разбросом пр мых и обратных сопротивлений полупроводниковы диодов и св занна  с этим нечувствите ность в режиме малого сигнала. Наиболее близким по технической су ности к дакгюму  вл емс  устройство дл . выделени  модул  знакопе ременного сигнала, содержащее операционные усилители, неинвертирующий вход первого операционного усилител  соединен с ШИ1ЮЙ нулевого потенциала, инвертирующий вход подключен к выходу первого сумсумматора , первый вход которого  вл етс  входом устройства и соединен с неинвертирующим входом второго операционного усилител , Ьыходы операционных усилителей подключены к соответствующим входам второго сумматора 2Т. Недостатками указанного устройства  вл ютс  низка  точность, стабильность и линейность преобразовани , обусловленные нелинейностью обратных сопротивлений полупроводниковых диодов и зависимостью параметров выходного сигнала от частотных свойств и коэффициента усилени  примен емых операционных усилителей . Целью предлагаемого изобретени   вл етс  устранение указанных недостатков. Это достигаетс  тем, что в устройстве выход второго сумматора,  вл ющийс  выходом устройства, соединен со вторым входом первого сумматора и ийвертирующим входом второго операционного усилител . На фнг. 1 представлен структурна  схема устройства; на фиг. 2 - приведены графики, по сн ющие работу устройст ва. Предлагаемое устройство дл  вычислени  модул  знакопеременного сигнала содержит два операционных усилител  1, 2 и два сумматора 3, 4, вход 5 устройства , инвертирующий 6 и неинвертиру- ющий 7 входы операционного усилител  1 и инвертирующий 8. и неинвертирующий 9 входы операционного усилител  2, выходы 10 и 11 операционных усилителей 1 и 2 соответственно, входы 12, 13 и 14, 15 сумматоров 3 и 4 соответственно, шина 16 нулевого потенциала, выход 17 устройства, выход 18 сумматора 3, Вход 5 устройства подключен к нейнвер- тирующему входу 9 операционного усилител  2 и входу 12 сумматора 3. Выход 17 устройства соединен с инвертирующим входом 8 операционного усилител  2 и вторым входом 13 сумматора 3. Вы ход 18 сумматора 3 подключен к инвертирующему входу 6 операционного усилител  1, неинвертирующим входом 7 соединенного с шиной 16 нулевого потенциала . Вьгхрды 1О и 11 операционных усилителей 1 и 2 подключены к входам 14 и 15 сумматора 4. Устройство дл  вычислени  модул  знакопеременного сигнала работает следующим образом. Входной знакопеременный сигнал поступает одновременно на вход 12 сумматора 3 и на неинвертирующий вход 9 опе рационного усилител  2. Операционные усилители (ОУ) 1 и 2 имеют различные передаточные характеристики, а именно: дл  У01 VlX. (1). « 2 вых/ и х где - коэффициенты передачи ОУ1 и ОУ2 соответственно; ВЫХ выходное напр жение операционного усилител  1; Ujjy - выходное напр жение опера ционного ус ител  2. В зависимости от пол рности входного сигнала возможны два режима работы схемы. Режим Т. Входное напр жение отрицательно , ТО есть ИвхКО. Входной сигнал отрицательной пол рности (5, фиг. 2) поступает на нейнвер- тирующий вход 9 ОУ2 н на первый вход 12 сумматора 3. При этом сигнал отрицательной пол рности с выхода 11 опе рационного усилител  2 поступает на вход 15 сумматора 4, а сигнал положительной пол рности с выхода 10 операционного усилител  1 поступает на вход 14 сумматора 4. В этом случае на выходе 17 сумматора 4 сформируетс  сиг- нал положительной пол рности. Этот сипнал поступает на не инвертирующий вход 8 операционного усилител  2, создава  отрицательную разность потенциалов между не инвертирующим входом 9 и инвертирующим входом 8 ОУ2, что приводит к посто нному отрицательному потенциалу на выходе 11 ОУ2 (11, фиг. 2). Таким образом, в случае отрицательного входного сигнала работает ОУ1 (10, фиг. 2) И сигнал на выходе устройства будет определ тьс  зависимостью вых-Л вхРежим II. Входное напр жение положи- тельное, то есть . Входной сигнал положительной пол р- ности (5, фиг. 2) поступает на неинвертирующий вход 9 операционного усилител  2 и вход 12 сумматора 3. При. этом сигнал положительной пол рности с выхода 11 ОУ2 поступает на вход 15 сумматора 4, а сигнал отрицательной пол рности с с выхода 10 ОУ1 -на вход 14 этого же сумматора. На выходе 17 устройства по витс  сигнал положительной пол рности , Этот сигнал поступает на вход 13 сумматора 3, что приводит к увеличению положительной разности потенциалов между инвертирующим входом 6 и неинвертирующим входом 7 операционного усилител  1. В результате этого на выходе 10 ОУ1 установитс  отрицательное напр жение (1О, фиг. 2). Таким образом, с приходом положительного входного сигнала работает ОУ2 (11, фиг. 2) и напр жение на выходе устройства определитс  выражением Bbix- BXНаличие в предлагаемом устройстве совершенно новых св зей,на именно, св зей выхода устройства со входами операционных усилителей позвол ет существенно повысить точность, стабильность и линейность вычислени  модул  знакопеременного сигнала и, как следствие этого , существенно повысить частотный диапазон работы устройства.

Claims (1)

1.Г. KopHi Т. Корн. Электронные аналогЪвые и айалдгб- йфровые вычислительные машины. М., Мир, 1968, с. 18.

2,Аналогова  и аналого-цифрова  вычислительна  техника. Сборник статей под редакцией В. В. Ушакова. М., Советское радио , 1973, вып. 6, с. 249 (прототип).

Л

15i;z

%

70

п

17

nФиг .г