SU794640A1 - Диодный функциональный преобразова-ТЕль - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области аналоговой вычислительной техники.

Известен диодный функциональный преобразователь 1 с кусочно-линейной аппроксимацией функций, содержащий операционный усилитель с диодно-резисторными элементами, включенными во входную цепь или в цепь обратной св зи операционного усилител . Одни входы диодно-резисторных элементов подключены к источнику опорного напр жени , а другие - к источнику входного сигнала или к выходу операционного усилител . Недостатком такого преобразовател   вл етс  громоздкость , так как дл  воспроизведени  каждого участка аппроксимации требуетс  отдельный диодно-резисторный элемент.

Наиболее близким техническим решением к изобретению  вл етс  диодный функциональный преобразователь 2, содержащий операционный усилитель, выход которого  вл етс  выходом преобразовател , токозадающий резистор, включенный между шиной отрицательного опорного напр жени  и входом операционного усилител , п диодно-резисторных элементов, каждый из которых содержит рабочий диод, подключенный катодом ко входу операционного усилител , ограничивающий диод которого подключен к шине нулевого потенциала, а

катод - к аноду рабочего диода, резистор обратной св зи, резистор смещени . Диодно-резисторные элементы со второго по irf содержат входной резистор, резистор обратной св зи и резистор смещени  диоднорезисторных эле.ментов, подключенный одним выводо1М к аноду рабочего диода. Другие выводы резистора обратной св зи и резистора смендени  подключены соответственно к выходу операционного усилител  и к шине отрицательного опорного напр жени . Свободные выводы входных резисторов объединены и  вл ютс  входом преобразовател .

Недостатком такого преобразовател   вл етс  низка  точность из-за ограниченного числа участков кусочно-линейной аппроксимации воспроизводимых функций.

Целью изобретени   вл етс  повышение

точности аппроксимации воспроизводимых функций.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что диодный функциональный преобразователь , содержащий операционный усилитель,

Claims (2)

1. выход которого  вл етс  выходом преобразовател , токозадающий резистор, включенный между шиной отрицательного опорного напр жени  и входом операционного усилител , п диодно-резисторных элементов, кажДыи из которых содержит рабочий диод. подключенный катодом ко входу операционного усилител , ограничивающий диод, анод которого подключен к шине нулевого потенциала, а катод - к аноду рабочего диода, резистор обратной св зи, резистор смещени , диодно-резисторные элементы со второго по и-й содержат входной резистор, резистор обратной св зп и резистор смещени  днодно-резисторных элементов, подключенных одним выводом к аноду рабочего диода, другие выводы резистора обратной св зи и резистора смещени  подключены соответственно к выходу операцивнного усилител  и к шине отрицательного опорного напр жени , свободные выводы входных резисторов объединены и  вл ютс  входом преобразовател , содержит К дополнительных диодов, а в каждом диодко-резистор: ном элементе - /С групп из дополнительного входного резистора, дополнительного резистора смещени  и масштабного резистора , первые выводы которых объединены , а свободные выводы подключены соответственно к катоду соответствующего по номеру дополнительного диода, к шине положительного опорного напр жени  и к аноду рабочего диода. Аноды дополнительных диодов соединены со входом преобразовател . На чертеже приведена схема диодного функционального преобразовател . Преобразователь содержит операционный усилитель 1, токозадаюший резистор 2. п диодно-резисторных элементов 3i-3„. каждый из которых выполнен иа рабочем диоде 4/ , ограничивающем диоде 5,-, резисторе обратной св зи 6,-, входном резисторе 7,-, резисторе смещени  8,- , К, дополнительных входных резисторах 9,.,-9, К масштабных резисторах 10,-, -10,- , / дополнительных резисторах смещени  il;, -11 ;i, и К дополнительных диодов 12, -12,. . Преобразователь .работает следующим образом. Прг нулевом входном сигнале U.,, открыт диодно-резисторный элемент Зь а остальные заперты. Отрицательное выходное напр жение скомпенсировано отрицательным напр жением, подаваемым на вход усилител  I через резистор 2. Отно1иение сопротивлении резисторов выбраны одинаковыми, поэтому токи через резисторы 9и-9„, равны нулю. В каждом диодно-резисторном эле.мснте 3i-3„ опорное напр жение +Е оп подаетс  через последовательные соедииеи 1  резисторов Пц-11 „А. С возрастанием входного сигиала так же, как и в прототипе происходит двукратное переключение диодно-резисторных элементов и крутизна зыходного сигнала возрастает. По мере дальнейшего нарастани  входного сигнала отпираетс  диод 12, и источник входного сигнала подключаетс  к резисторам Эц- 9 „,. Это эквивалентно подключению в диодно-резисториых элементах 3i-3„ дополнительных проводнмостей к источнику входного сигнала и к шине отрицательного опорного напр жени . Благодар  этому диодно-резисторные элементы 3,-3„ с возрастанием входного напр жени  двукратно переключаютс  еще раз. Аналогично устройство функционирует при включении диодов 122-12 . Преимущество предлагаемого преобразовател  по сравнению с прототипом состоит в повышении точности аппроксимации воспроизводимых функций, поскольку в прототипе число узлов аппроксимации при п диодно-резисторных элементах равно 2п, а в предложенном преобразователе 2rt (/С + 1), где К - число дополнительных диодов. Увеличение числа узлов аппроксимации позвол ет уменьшить длииу интервала аппроксимации и повысить точность работы. Формула изобретени  Диодный функциональный преобразователь содержащий операционный усилитель, выход которого  вл етс  выходом преобразовател , токозадающий резистор, включенный между щиной отрицательного, опорного напр жени  и входо.м операционного усилител , п диодно-резисторных элементов , каждый из которых содержит рабочий диод, подключенный катодом ко входу операционного усилител , ограничивающий диод, анод которого подключен к шине нулевого потенциала, а катод - к аноду рабочего диода, резистор обратной св зи, резистор , диодно-резисторные элементы со второго по п-й содержат входной резистор, резистор обратной св зи и резистор смещени  диодно-резисторных элементов, подключенных одним выводом к аноду рабочего диода, другие выводы резистора обратной св зи и резистора смещени  подключены соответственно к выходу операционного усилител  и шине отрицательного опорного напр жени , свободные выводы входных резисторов объединены н  вл ютс  входом преобразовател , отли чающийс  тем, что, с целью повышени  точности работы, он содержит К дополнительных диодов, а в каждом диодно-резисторном элементе - Л групп из дополнительного входного резистора, дополнительного резистора смещени  и .масштабного резистора, первые выводы которых объедипены , а свободные выводы подключены соответственно к катоду соответствующего по номеру дополнительг{ого диода, к пгине положительного опорного напр жени  и к аноду рабочего диода, аноды дополнительных диодов соединены со входом преобразовател . Источники информаци , прин тые во внимание при экспертизе 1. Коган Б. Я. Электронные моделиру-ющие устройства и их применение дл  ис- 5 -следовани  систем автоматического регулировани . М., «Физматгиз, 1963, с. 144- 150.
2. 2. Авторское свидетельство СССР № 268754 кл. G 06 G 7/26, 1970 (прототип ),