SU809226A1

SU809226A1 - Device for square root extraction

Info

Publication number: SU809226A1
Application number: SU792761250A
Authority: SU
Inventors: Юрий Сергеевич Мальцев; Михаил Матвеевич Чернин; Виктор Дмитриевич Шевченко
Original assignee: Предприятие П/Я М-5346
Priority date: 1979-05-04
Filing date: 1979-05-04
Publication date: 1981-02-28

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КВАДРАТНОГО КОРНЯ(54) DEVICE FOR EXTRACTING SQUARE ROOT

II

Изобретение относитс к аналоговой вычислительной технике.This invention relates to analog computing.

Известно устройство дл извлечени квадратного корн , содержащее операционный усилитель с квадратором в цепи отрицательной обратной св зи Ц).A device for extracting a square root containing an operational amplifier with a quad in a negative feedback circuit (C) is known.

ЕГО недостатком вл етс ограниченный динамический диапазон входны сигналов, который определ етс динамическим диапазоном операционного усилител и квадратора в цепи его отрицательной обратной св зи..Its disadvantage is the limited dynamic range of the input signals, which is determined by the dynamic range of the operational amplifier and quadrant in the circuit of its negative feedback.

Наиболее близким техническим решением к пред(лагаемому вл етс устройство дл извлечени квадратного корн ,, содержащее нагреватель,датчик температуры, установленный в теплот вом контакте с нагревателем, усилитель , вход которого соединен с выходом датчика температуры 2 -,The closest technical solution to the pre (lagable is a device for extracting square root, containing a heater, a temperature sensor installed in thermal contact with the heater, an amplifier whose input is connected to the output of the temperature sensor 2 -,

Недостатком такого устройства также вл етс ограниченный диапазон входных сигналов. Динамический диапазон входных сигналов в сторону больишх значений сигналов ограничен перегрузочной способностью нагревател , рассеиваема мощность на котором растет пропорционально квадрату Годного напр жени . В сторону меньших значений сигналов динамический диапазон ограничен величиной чувствительности , котора падает по квгшратичному закону при уменьшении входного сигнала.The disadvantage of such a device is also a limited range of input signals. The dynamic range of input signals in the direction of the larger values of the signals is limited by the overload capacity of the heater, the dissipated power of which grows in proportion to the square of the suitable voltage. In the direction of smaller values of the signals, the dynamic range is limited by the value of sensitivity, which drops according to a square law as the input signal decreases.

Цель изобретени - расширение динамического диапазона входных сигналов .The purpose of the invention is to expand the dynamic range of the input signals.

Это достигаетс тем, что устройстo во дл извлечени квадратного корн , содержащее нагреватель, датчик тем- пературы, установленный в тепловом контакте с нагревателем, усилитель, вход которого соединен с выходом This is achieved by the fact that the device for extracting a square root, containing a heater, a temperature sensor installed in thermal contact with the heater, an amplifier whose input is connected to the output

5 датчика температуры, а выход вл етс выходом устройства, дополнительно содержит термоэлектрический охладитель , установленный в тепловом контакте с нагревателем и датчиком тем0 пературы, «лход усилител соединен с первым выводом нагревател , второй шлвод которого соединен с шиной нулевого потенциала, выводы термоэлектрического охладител вл ютс 5 of the temperature sensor, and the output is the output of the device, additionally contains a thermoelectric cooler installed in thermal contact with a heater and a temperature sensor, the amplifier input is connected to the first output of the heater, the second pin of which is connected to the zero potential bus, the leads of the thermoelectric cooler are

5 входами устройства.5 device inputs.

На чертеже приведена схема предложенного устройства.The drawing shows a diagram of the proposed device.

Устройство содержит нагреватель 1, датчик 2 температуры, термоэлектрический охладитель 3, усилитель 4.The device contains a heater 1, a temperature sensor 2, a thermoelectric cooler 3, an amplifier 4.

0 Устройство работает следуквдим. образом . Входной сигнал поступает в цепь питани термоэлектрического охладител 3, в результате чего измен етс температура элементов, наход щихс в тепловом контакте - нагревател 1 и датчика 2 температуры. Изменение температура приводит к изменению сигнала с Датчика 2 температуры , который поступает во вход усилител 4. Выходной сигнал усилител 4 поступает на нагреватель 1 и ра зогревает его до тех пор, пока охлаждающа мощность,выдел ема термоэлектрическим охладителем 3, tie урав новеситс нагревакхцей мощностью нагревател 1. . Охлаждагаца мощность РОХЛ где к - коэффициент пропорциональнос ти , нагревающа мощность Р, U щх/ R где R - сопротивление нагревател 1} в состо нии равновеси Р РОХЛ т.е. KJfoxji: - - или ьык К, где К /K-R const. Таким образом, входной сигнал уси лител 4 пропорционален корню квадратному из входного сигнала. В предлагаемом устройстве в усгановившемс режиме температура нагревател 1, охладител 3 и датчика 2 температуры равна температуре окружающей среды, так как нагревающа мощность, вьвдел ема под воздействием выходного сигнала, компенсируетс (поглощаетс ) охлаждающей мощностью, выдел емой входным сигналом в охлади теле 3. Это позвол ет расширить диа пазон входных сигналов в сторону уве . личени , не опаса сь перегорани эле0 The device works following. in a way. The input signal enters the power supply circuit of the thermoelectric cooler 3, as a result of which the temperature of the elements in thermal contact, the heater 1 and the temperature sensor 2, changes. A change in temperature leads to a change in the signal from Temperature Sensor 2, which enters the input of amplifier 4. The output signal of amplifier 4 goes to heater 1 and heats it until the cooling power released by thermoelectric cooler 3 equals heating heater power. one. . Coolant power is ROHL where k is the coefficient of proportionality, heating power P, U crx / R where R is the resistance of the heater 1} in the equilibrium state P ROHL i.e. KJfoxji: - - or k K, where K / K-R const. Thus, the input signal of amplifier 4 is proportional to the square root of the input signal. In the proposed device, in the established mode, the temperature of heater 1, cooler 3 and temperature sensor 2 is equal to the ambient temperature, since the heating power outputted by the output signal is compensated (absorbed) by the cooling power released by the input signal in the cooling body 3. This allows you to expand the range of input signals in the direction of uve. lichi without fear of burnout

ВХ.BX

Claims

± cops device. In addition, in the proposed device, the possibility of reducing the input signal is not limited by the emissivity of the elements, since the interaction between the input and output signals is due to thermal conductivity, the value of which does not depend on the signal level, which allows to expand the range of input signals in the direction of smaller values. The invention includes a device for extracting a square root containing a heater, a temperature sensor installed in thermal contact with a heater, an amplifier whose input is connected to the output of a temperature sensor, and the output is an output of the device, characterized in that in order to broaden the dynamic range of the input signals , it contains a thermoelectric cooler installed in thermal contact with a heater and a temperature sensor, the output of the amplifier is connected to the first output of the heater, the second output of which th is connected to zero potential bus terminals of the thermoelectric cooler are inputs. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate number 466517, cl. G 06 G 7/20, 1975.

2. USSR author's certificate number 374619, cl. G 06 G 7/20, 1973. (prototype).