Изобретение относитс к электронному устройству дл моделировани граничных условий и может быть применено при исследовании физических полей методами электроаналогии, например, с помощью RC-сеток. Известно устройство дл задани граничных условий, содержащее источник задающего напр жени и ключи по числу граничных узлов RC-сетки, одни выводы которых объединены, а другие через граничные резисторы, подключены к соответствующим узлам КС-сетки 1 Однако это устройство имеет невысокую точность. Наиболее близким техническим решением к изобретению вл етс устрой ство дл задани граничных условий на RC-сетке, содержащее усилитель посто нного тока, вход которого сое динен с KOHTpolfibHbiM резистором и через задающий резистор подключен источнику задающего напр жени , а выход подсоединен к базовому резисто ру и через последовательно включен .ные разв зывающий и измерительный резисторы - к шине нулевого потенциала свободные выводы базового и контрольного резисторов подключены общему выводу ключей и к фильтрующему конденсатору, выводы ключей через гр&ничные резисторы подключены к соответствующим узлам КС-сетки, одна . обкладка сглаживающего конденсатора соединена с шиной нулевого потенциала 2. Недостатком устройства вл етс недостаточна точность. Цель изобретени - повышение точности . Указанна цель достигаетс тем, что устройство дл задани граничных условий на RC-сетке, содержащее усилитель посто нного тока, вход которого соединен с контрольным резистором и через задающий резистор подключен к источнику задающего напр жени , а выход подсоедине15 к базовому резистору и через последовательно включенные разв зываквдий и измерительный резисторы- к шине нулевого потенциала , свободные выводы базового и контрольного резисторов подключены к общему выводу ключей и к фильтрующему конденсатору, выводы ключей через граничные резисторы подключены к соответствующим узлам НС-сетки,одна обкладка сглаживающего конденсатора соединена с шиной нулевого потенциа содержит первый и второй решающий усилители, шунтирующий и компенсиру щий конденсаторы, одна обкладка которого через первый рещающий усил тель подключена к выходу источника эаданадего напр жени , первый вход к торого соединен с другой обкладкой сглаживающего конденсатора и выходо второго решающего усилител , парал лельно которому включен шунтирующий конденсатор , вход второго решающег усилител соединен с вывoдa ш разв зывающего и измерительного резисторов , выход источника .задающего напр жени соединен с его вторым входом . На чертеже приведена блок-схема предложенного устройства. Устройство содержит граничные резисторы 1, ключи 2, источник 3 задающего напр жени , усилитель 4. посто нного тока, базовый резистор 5, контрольный резистор 6, задающий резистор 7, разв зывающий резистор 8, измерительный резистор 9, сглаживающий конденсатор IО, фильтрующий конденсатор 11, первый решающий усилитель 12, компенсирующий конденсатор 13, второй решающий уси литель -14, шунтирующий конденсатор 15, RC-сетка 16, Устройство работает следующим образом. При любом граничном токе на выхо усилител 4 в силу большой величины коэффициента усилени устанавливаетс такое напр жение Ugj,ix и тако ток через базовый резистор 5, что напр жение на выходе ключа 2 буд практически равным кл - - R где 0,(;т -напр жение на выходе источ ника 3, которое должно задаватьс таким, чтобы ицд К f(.p f здесь К Масштабный коэффициент, а t p-темпе ратура среды. Ток через фильтрующий конденсато 11 равен li кл Ток через компенсирующий конденсатор 13 ( Ub.- к I 3 -кл ист С,з (1+ KI R6 хл Дл исключени производной и формулы дл определени граничного тока достаточно, чтобы I(.|,j -I(jj . Из этого услови вытекает, что коэф фициент передачи первого решающего усилител должен быть равен К, -. (1 4- .i. ) tD Г- 1 RT с 13 Если коэффициент передачи второг решающего усилител К - 1, то зар шунтирующего конденсатора 15 не менйетс , что ведет к отсутствию в вы раже.нии дл граничного тока производной от ВЫХОДНОГО- напр жени второго решающего усилител 14 этом случае усредненное значение граничного тока I - Е Ф Rr R5 - -и -ig i; й 2 / где Rgx2 входное сопротивление второго решающего усилител . Таким образом усредненный граничный ток выражаетс линейной комбинацией сигналов на выходах источника задающего напр жени и второго решающего усг1лител . Учет Irp при решении задачи может быть осуществлен последовательными приближени ми или автоматически. Дл этого сигнал с выхода второго решающего усилител 14 подаетс на один из входов источника 3 задающего напр жени , схема которого зависит от конкретной задачи. На другие входы его подаютс необходимые сигналы также в соответствии с услови ми задачи (например, напр жение, моделирующее начальное значение температуры среды) и сигнал с выхода самого источника 3 задающего напр жени . Дл устойчивости работы схемы необходимо, чтобы К2 был несколько меньше 1, что вносит в результат решени Ошибку пор дка (l-Kg), но, поскольку (l-Kg ) 0,01, эта ошибка меньше 1%. Вариантом реализации схемы , оптимальной с точки зрени времени , частотных характеристик импульсных блоков и параметров RC-сетки, Явл етс утсройство, рассчитанное на врем решени пор дка нескольких секунд. В этом случае достаточна частота срабатывани электронных ключей 2 в диапазоне 100-1000 Гц. В этом случае R R- Rg RC,- RBX 1 мОм, R,; 10 + 100 кОм. Cjj CIQ C,3 С15 10 мкФ, Kj -2, UH(.T - ,UKAJ, Коэффициент передачи второго решающего усилител выбираетс из услови 0,99 ,995, что обеспечивает устойчивую работу схемы. Использование данного изобретени позвол ет упростить обработку сигнала , необходимую дл получени усредненного значени граничного тока, и повысить ее точность, так как в предлагаемом устройстве усредненное значение граничного тока равно линейной комбинации сигналов на выходах источника задающего напр жени и второго решающего усилител , а его определение не св зано с дифференцированием , которое в аналоговой технике производитс со значительной погрешностью . Формула изобретени Устройство дл задани граничных условий на НС-сетке, содержащее
усилитель посто нного тока, вход которого соединен с контрольным резистором и через задающий резистор подключен к источнику задающего напр жени , а выход подсоединен к базовому резистору и через последовательно включенные разв зывающий и измерительный резисторы - к шине нулевого потенциала, свободные выводы базового и контрольного резисторов подключены к общему выводу ключей и к фильтрующему конденсатору , выводы ключей через граничные резисторы подключены к соответствующим узлам RC-сетки, одна обкладка сглаживающего конденсатора соединена с шиной нулевого потенциала, отличающеес тем, что, с целью повышени точности, устройство содержит первый и второй решающие усилители, шунтирующий и компенсирующий конденсаторы, одна обкллдкг которого через первый решающий усилитель подключена к выходу источника задающего напр жени , первый вход которого соединен с другой обкладкой сглаживающего конденсатора и выходом второго решающего.усилител , параллельно которому включен шунтирующий конденсатор, вход второго решатощего усилител соединен с выводами разв зывающего и измерительного резистора,
0 выход источника задающего напр жени соединен с его втсэрым входом.
Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе
5
1,Авторское свидетельство СССР №425188, кл. G 06 G 7/46, 197-2.