Claims (2)
Наиболее близким по техническому р&шению к предложенному вл етс фотоэлектрическое устройство дл умножени , которое содержит соединенные по мостовой схеме первый и второй фоторезисторы к первый и второй регулируемые- излучатели , объединенные выводы первого фоторезистора и первого регулируемого излу чател и объединенные выводы второго фоторезисгора и второго регулируемого излучател вл ютс первым выходом устройства, соединенные по мостовой схеме третий и четвертый регуттаруемые иэлучатели , объединенные выводы -треть&го фоторезистора и третьего регулируемого излучател и объединенные выводы четвертого фоторезистора и четвертого регулируемого излучател вл ютс вторым выходом устройства, источник напр жени - сомножитель, и второй выходы которого подключены соответственно к объединенным выводам первого и второго фоторезистороь и первого и второго излучателей, третий и четвертый выходы источника напр жени - сомно5Ю1тел присоединены соответственно к объедицен№1М выводам третьего и чет вертого фоторезисторов и третьего и четвертого рехулируемых излучателей, соединенные по мостовой схеме п тый и шестой фоторезисторь и первый и второй токоограничительные резисторы, объединенные выводы П того фоторезистора и пе вого токоограничительного резист ора и. об7 единенные выводы шестого фотореаисто ра и второго токоограничительного резиотора подключетш к соответствующим cyjvrMaropa, первый и второй выходы которого вл ютс третьим выходом устройства , соединенные по мостовой схеме седьмой и восьмой фоторезисторы и третий и четвертый тoкooгpamI пIтeльныe резисторы , об7зединенмь е выводы седьмого фоторезистора и третьего токоограничи- тельного резистора и объединенные выводы восьмого фоторезистора и четвертого токоограничительного резистора вл ютс .четвертым выходом устройства, п тый и шестой выхорд: 1 источтта напр жени сомножите;ш через делитель дапр жетш подключе1 Ы к дополштельным входам сум матора, источтж напр жени , первый и второй ВЫХОД1Л которого присоединены соответственно к объедииеншэ1М выводам п того и шестого фоторезисторов и пе| вого и второго токоограничительных резисторов , третий и четвертый выходы источника Напр жени Подкгаочены соответ ственно к объединенным выводам седьмого и восьмого фоторезисторов и третьего и четвертого токоограничителыых резист ров, источник посто нного нзлу 1ени , мо дул тор излучеда , выполненный в виде двух цилиндров, образующие которых вл ютс входной осью устройства, первый цилиндр повернут вокруг входной оси на угол 9О° относительно второго цилиндра, источник посто нного оптически сопр жен через первый цилиндр модул тора излучени с первым и вторым фоторезисторами, а через второй пипиндр модул тора излучени оптически с третьизч и четвертым фоторезисторами, первый, второй, третий и четвертый регулируемые излучатели оптически сопр жешь через второй цилиндр модул тора излучени с п тым, шестым, седьмым и BOCbNtt)iM фоторезисторами 2, Недостатком известного устройстг вл етс шьзка точность, р-эботы и, дополнительных погрешностей в косинусном канале второй гармоники ввиду наличи таких вспомогательных элементов, как делител напр жени -сомножител и сумматора, которые усложн ют устройство , снижают его надежность и требуют соответствующей побочной настройки. Цель изобретени - упрош,ение электрической части устройства. Поставленна цель достигаетс тем, |ЧТо в фотоэлектрическом устройстве дл множетм на бигармоничные синусноосинусные функции, содержащем пары фоторезисторов и пары регулируемых излучателей , пер11а и втора пары фоторезисторов соответственно с первой и второй парой регулируемых излучателей обра3JTOT первый и второй перемножающие МОСТЫ, входные диагонали которых подключе{1Ы к источнгжу входного напр жени , а выходные диагонали вл ютс соответственно первым и вторым выходами устройства, треть пара фоторезисторов и два токоограничительных резистора образуют третий перемножающий мост, входна диагональ которого подключена к источнику посто нного напр жени , а выходна диагональ вл етс третьим вьгходом устройства, четверта и п тан пары фоторезисторов образуют четвертый перемножающий мост, входна диагональ которого подключена к источнику посто нного напр жени , а выходна диагональ вл етс четвертым выходом устройства, источник посто нного излу11е1га , конденсор и механический модул тор, причем механический модул тор выполнен в виде двух цилиндров, эксцентрично закреплен д ,, а входной оси, св занной с привоДОМ , первый цилиндр повернут вокруг входной оси на 90° относительно второго цилиндра, одна из образующих каждого цжшндра совпадает с входной осью, источник посто нного излучени , конденсор и первый цилиндр механического модул тора оптически св зан с ВТОРОЙ парой фоторезисторов, а через ко1щенсор и второй цилиндр механического мо- . дул тора оптически св зан с первой парой фоторезисторов, перва и втора пары регулируемых излучателей через конденсор и второй цилиндр механического модул тора оптически св заны соответственно с третьей и четвертой парами фоторезисторов , меха шческий модул тор сгабжен третьим цилиндром, который установлен соосно с первым цилиндром, а втора пара peгyлиpye tыx излу1:П -.ой копдевсор и третий циливдр механического модул тора оптичес си св зана с п той парой фоторезисторов. На фиг. 1 показана функциональна схема устройства; на фиг. 2 - оптикомеханический узел. Устройство содержит фоторезисторы 1-10, регулируемые излучатели 11-14, токоогра- ничительнме резисторы 15 и 16, источник входного напр жени 17, источник посто нного напр жени 18, источник посто нного излучени 19, светонепроницаемый корпус 2О, первый 21, второй 22 третий 23 и четвертый 24 выходы устрой ства, первый 25 , второй 26, третий 27 и четвертый 28 .перемножающие мосты, привод 29, механический модул тор 30, состо щий из первого 31, второго 32 и третьего 33 цилиндров, закрепленных на оси вращени 34, конденсор 35 и непрозрачную ширму 36. Оптико-механический узел (фиг. 2) включает светонепроницаемый коленчатый механический модул тор 30, выполненный в виде первого 31, второго 32 и третьего 33 цилиндров, причем первый 31 и третий 33 цилиндры расположены соосно и повернуты вокруг входной оси 34 модул тора 30 относительно второго цилинд ра 32 на угол 90 , кроме того, образук щие всех цилиндров (31, 32 и 33) со& падаюг с осью 34. Диаметры цилиндров 31, 32 и 33 равны высоте светочувствительных слоев фоторезисторов 1-10. По разные стороны модул тора 30 в плос кост х, параллельных оси 34 расположены фоторезисторы 1-10 и источник посто нного излучени 19, оптически сопр женный через первый 31 и второй 32 ци линдры с фоторезисторами 1, 2 и 3, 4 мостовых схем 25 и 26, и регулируемые излучатели, оптически сопр женные, соответственно: излучатели 11 и 12 через второй цилиндр 32 с фоторезисторами 7 и 8 мостовой схемы 28, а излучатели 13 и 14 через второй цилиндр 32 с фоторезист орами 5 и 6 мостовой схемы 27 и через третий 33 цилиндр с фоторезистора ми 9 и 10. Излучатели 11-14 и 19 взаимно светоизолированы с помощью чеистой непрозрачной щирмы 36, а дл обеспечени равномерности их световых трактов служит линейный конденсор 35. Все элементы оптико-механического узла заключены в единый светонепроницаемый корпус 20. Устройство дл умножени на бигармоничные сонусно-косинусные функции работает следующим образом. При вращении входной оси 34 с угло-г вой скоростью и) первый 31, второй 32 и третий 33 цилиндры модул тора ЗО измен ют площадь перекрыти светочувствительных слоев всех дес ти фотор.зисторов 1-1О . по законам синуса и косинуса первой гар оншси, причем псншрно дифференциально. I Величины сопротивлений пеовпго 1 и , второго 2, третьего 3 и четвертого 4 фоторезисторов , освещаемых источником посто нного излучетш 19, изме|ипотс согласно выражени м: R,a)--RQtiRUi«i«i), R(t)--R,tAR(co5Uu-b), где RO - среднее значение сопротивленни фоторезистора (при освешении половины его светочувствительного сло ). Величины напр жений на первом 21 и йтором 22 выходах устройства пропорциональны U COrOWsiviuji. U,(t)U(.t)cosuut, где)(У- величина напр жени источшпш входного напр жени 17. По таким же законам измен ютс величины освещенностей регулируемых излучателей 11-14. E,j;Ct)U(-fc)6iniyt,(5) E,(-fc)COSuJt.(6) - Площади перекрыти светочувствитель.- ных слоев фоторезисторов 5 - 8, 9 и 1О измен ютс согласно зависимост м: S5(-t)SlMU)t ,t, в результате чего, изменени падающих на их светочувствительные слои световых .потоков, равных произведени м осве щенностей соответствующих регулируемых излучателей на площади перекрыти светочувствительных слоев, привод т к сл&дующим кратным изменени м сопротивлений: Rg (t)Rot&R ua)cosa)tsihc«;t s (t)6inau)t,(9) R, tt)RotAR U(i:)sihu)t6iMiwt (,(10) Rc)iott)fto- Oco-suJtcosuill-i Rot.RtU(.fc). Соответственно, ве ичины напр жений на третьем 23 и четвертом 24выходах устройства пропорциошльйы: U(t)U№)., ))Rg(t)(OR-,((ib} 13 «.coE u t-siM uutl U(t)co«iLcut Особенностью мостовой схемы 28 вл ет с прот тофазность изменени приращени сопрот-ивпений противоположных плеч в отлитие от мостовых схем 25, 26 и 27 у которых изменешш приращений сопротивлений противоположных плеч синфаз - ны. Таким образом, при непрерывном вращении оси 34 модул тора 30 с угловой скоростью Ш на первом 21, втором 22, третьем 23 и четвертом 24 выходах устройства формируютс напр жени , пропорциональные произведени м сигнала ио точнкка входного напр жешет на бигар монкчные синусно-косинусные функшш. Устройство отличает простота и ком пактность конструкции и электрической схемы, причем осуществление . оптичеокой св зи между элементами мостовых схем каналов разных гармоник сообщает устройству высокий уровень помехозащищенности . Формула изобретени Фотоэлектрическое устройство дл умножени на бига1Ли1оничные . синусно- косинусные функции, содержащее пары фоторезисторов и пары регулируемых излучателей , перва и втора пары фоторезисторов соответственно с первой и второй парой регулируемых излучателей образуют первый и второй перемножающие мосты, входные диагодали которых подключеньи к источнику входного напр жени а выходные диагонали вл ютс соответственно первым и вторым выходами уст ройства, треть пара фоторезисторов и два токоограничительных резистора образуют третий перемножающий мост, входна диагональ которого подключена к источнику посто нного напр жениЯ|1, а выходна диагональ вл етс третьим выходом устройства, четверта и п та пары фоторезисгоров образуют четвертый перемножающий мост, входна диагналь которого подключена к источнику посто нного напр жени , а выходна диагональ вл етс четвертым выходом устройства, источник посто нного излучени , конденсор и механический модул тор, причем механический модул тор выполнен в виде циливдров, эксцентрично закрепленных на входной оси, св занной с приводом, первый циливдр повернут вокруг входной оси на-90 относительно второго цилиндра , одна из образующих каждого цилиндра совпадает с входной осью, исTO4vniK посто нного излучени через кон-, денсор и первый цилиндр механического модул тора оптически св зан с второй парой фоторезисторов, а через конденсор и второй шшивдр механического модул тора оптически св зан с первой парой фоторезисторов, перва и втора пары регулируемых излучателей через конденсор и второй цилиндр механического модул тора оптически св заны соответственно с третьей и четвертой парами фоторезисторов , отличающеес тем, что, с целью упрощени электрической части устройства, в нем механичеокий модул тор снабжен третьим вшлиндром, который установлен соосно с первым цилиндром , а втора пара регулируемых излучателей через конденсор и третий цилиндр механического модул тора оптически св зана с п той парой фоторезистора: Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство № 66О064, кл, GO6G 9/ОО, 1977. The closest technical solution to the proposed is a photoelectric multiplying device, which contains bridged first and second photoresistors to the first and second adjustable emitters, the combined pins of the first photoresistor and the first controlled radiation and the combined pins of the second photoresisor and the second adjustable emitter are the first output of the device, the third and the fourth reguttated and emitters connected in a bridge circuit, the combined pins - a third & the photoresistor and the third controlled emitter and the combined terminals of the fourth photoresistor and the fourth adjustable emitter are the second output of the device, the voltage source is a multiplier, and the second outputs of which are connected respectively to the combined terminals of the first and second photoresistor and the first and second emitters, the third and fourth source outputs voltages - SomNo1Tel are connected respectively to the 1M connectors of the third and fourth photoresistors and the third and fourth are corrected emitters, connected by a bridge circuit of the fifth and sixth photoresistor and the first and second current-limiting resistors, the combined findings of the Fifth photoresistor and the first current-limiting optical resistor. The common pins of the sixth photoreistor and the second current-limiting resistor connect to the relevant objects, the first and second outputs of which are the third output of the device, the seventh and eighth photoresistors, and the third and fourth current resistors, and one third resistors; the resistor and the combined terminals of the eighth photoresistor and the fourth current limiting resistor are the fourth output device, the fifth and sixth vyhord 1 istochtta voltage somnozhite; br through divider N DAPR zhetsh podklyuche1 dopolshtelnym inputs to sum Matora, istochtzh voltage, first and second respectively, which are attached to VYHOD1L obediienshe1M terminals of the fifth and sixth photoconductors and ne | first and second current limiting resistors, the third and fourth outputs of the voltage source are connected respectively to the combined pins of the seventh and eighth photoresistors and the third and fourth current limiting resistors, the source of the constant radiation, the emitter modulator, made in the form of two cylinders, which form are the input axis of the device, the first cylinder is rotated around the input axis at an angle of 9 ° with respect to the second cylinder, the source of a constant optical connection through the first cylinder of the modulator radiation with the first and second photoresistors, and through the second pipindr of the radiation modulator optically with the third and fourth photoresistors, the first, second, third and fourth adjustable emitters are optically matched through the second cylinder of the radiation modulator with the fifth, sixth, seventh and BOCbNtt) iM Photoresistors 2; A disadvantage of the known device is a high accuracy, p-work, and additional errors in the second harmonic cosine channel due to the presence of such auxiliary elements as the voltage divider and sum Ator, which complicate the apparatus and reduce its reliability require a corresponding side configuration. The purpose of the invention is to simplify the electrical part of the device. The goal is achieved by the fact that in a photoelectric device for multiplying biharmonic sinus-sine functions, containing pairs of photoresistors and pairs of adjustable emitters, the first and second pairs of photoresistors, respectively, with the first and second pairs of adjustable emitters of the pattern and the first and second multipliers, the input diagonals of which are connected and the diameters of the photoresistors, respectively. 1W to source the input voltage and the output diagonals are the first and second outputs of the device, a third of a pair of photoresistors and two current limiters, respectively The main resistors form a third multiplying bridge, the input diagonal of which is connected to a constant voltage source, and the output diagonal is the third input of the device, the fourth and fifth pairs of photoresistors form the fourth multiplying bridge, the input diagonal of which is connected to a constant voltage source, and the output diagonal is the fourth output of the device, a source of constant radiation, a condenser and a mechanical modulator, the mechanical modulator being made in the form of two cylinders, an eccentric The primary cylinder is rotated around the input axis connected to the actuator, the first cylinder is rotated around the input axis by 90 ° relative to the second cylinder, one of the generators of each frame coincides with the input axis, the constant radiation source, the condenser and the first cylinder of the mechanical modulator optically A pair of photoresistors is connected to the SECOND, and through the sensor and the second cylinder of the mechanical monitor. the barrel of the torus is optically coupled to the first pair of photoresistors, the first and second pairs of adjustable emitters through the condenser and the second cylinder of the mechanical modulator are optically connected respectively to the third and fourth pairs of photoresistors, the mechanical modulator is pinched by the third cylinder, which is installed coaxially with the first cylinder, and the second pair of optical signals: a second co-detector and the third cylinder of a mechanical optical modulator is associated with a fifth pair of photoresistors. FIG. 1 shows a functional diagram of the device; in fig. 2 - optomechanical site. The device contains photoresistors 1-10, adjustable emitters 11-14, current-limiting resistors 15 and 16, source of input voltage 17, source of constant voltage 18, source of constant radiation 19, light-proof body 2O, first 21, second 22 third 23 and the fourth 24 outputs of the device, the first 25, the second 26, the third 27, and the fourth 28. Multiplying bridges, drive 29, mechanical modulator 30, consisting of the first 31, second 32 and third 33 cylinders, fixed on the axis of rotation 34, condenser 35 and opaque screen 36. Optical-mechanical Green (Fig. 2) includes a light-tight cranked mechanical modulator 30, made in the form of the first 31, second 32 and third cylinders 33, with the first 31 and third cylinders 33 being coaxially and rotated around the input axis 34 of the modulator 30 relative to the second cylinder 32 at an angle of 90, moreover, forming all cylinders (31, 32, and 33) with & padayug with axis 34. The diameters of the cylinders 31, 32 and 33 are equal to the height of the photosensitive layers of photoresistors 1-10. On different sides of the modulator 30 in the planes parallel to axis 34 there are photoresistors 1-10 and a source of constant radiation 19, optically conjugated through the first 31 and second 32 cylinders with photoresistors 1, 2 and 3, 4 bridge circuits 25 and 26, and adjustable emitters, optically coupled, respectively: emitters 11 and 12 through the second cylinder 32 with photoresistors 7 and 8 of the bridge circuit 28, and emitters 13 and 14 through the second cylinder 32 with photoresistors 5 and 6 of the bridge circuit 27 and through the third 33 cylinder with photoresistors 9 and 10. Emitters 11-14 and 19 mutually light They are molded using the cellular opaque shchirma 36, and a linear condenser 35 serves to ensure the uniformity of their light paths. All elements of the optomechanical assembly are enclosed in a single light-tight housing 20. The device for multiplying by biharmonic sonic-cosine functions works as follows. When the input axis 34 rotates at an angular velocity i), the first 31, second 32 and third 33 cylinders of the AO modulator change the overlap area of the photosensitive layers of all ten photo resistors 1-1О. according to the laws of sine and cosine of the first gones, moreover, it is differential. I The magnitudes of resistances of 1 and 2, the third 3 and the fourth 4 photoresistors, illuminated by the source of a constant emitter 19, measured | ipot according to the expressions: R, a) - RQtiRUi i "i), R (t) - R, tAR (co5Uu-b), where RO is the average value of the resistance of the photoresistor (while lighting half of its photosensitive layer). The voltage values at the first 21 and at the 22 outputs of the device are proportional to U COrOWsiviuji. U, (t) U (.t) cosuut, where) (Y is the voltage value of the input voltage 17. The values of the illuminance of adjustable emitters 11-14. E, j; Ct) U (-fc ) 6iniyt, (5) E, (- fc) COSuJt. (6) - The overlap areas of the photosensitive layers of photoresistors 5-8, 9 and 1O vary according to the dependencies: S5 (-t) SlMU) t, t, as a result, changes in the light fluxes incident on their photosensitive layers, equal to the products of the illuminations of the respective adjustable emitters on the overlap area of the photosensitive layers, result in a short th change in resistance: Rg (t) Rot & R ua) cosa) tsihc "; ts (t) 6inau) t, (9) R, tt) RotAR U (i:) sihu) t6iMiwt (, (10) Rc) iott) fto- Oco-suJtcosuill-i Rot.RtU (.fc). Accordingly, the values of voltages at the third 23 and fourth 24 outputs of the device are proportional to: U (t) U #).,)) Rg (t) (OR -, ((ib} 13 ".coE u t-siM uutl U (t ) co iLcut A special feature of bridge circuit 28 is the simplicity of changing the increments of the resistances of the opposite shoulders to cast from the bridge circuits 25, 26 and 27 in which the increments of the resistances of the opposite shoulders are in phase. So, with the continuous rotation of the axis of the 34 module torus 30 with an angular velocity W on the first 21, second 22, third 23, and fourth 24 outputs of the device, voltage is formed proportional to Significant products of the input voltage of the input voltage to the bigar monkchnye sine-cosine function The device is distinguished by simplicity and compactness of the design and electric circuit, and the implementation of optical communication between the elements of bridge circuits of channels of different harmonics tells the device a high level of noise immunity. A device for multiplying by a big1l1. sine-cosine functions containing pairs of photoresistors and pairs of adjustable emitters, first and second pairs of photoresistors respectively with the first and second pair of adjustable emitters form the first and second multiplying bridges, the input diagonal of which is connected to the input voltage source and the output diagonals are respectively the first and the second output of the device, a third of a pair of photoresistors and two current-limiting resistors form the third multiplying bridge, the input of which is diagonal connected to and the constant voltage source | 1, and the output diagonal is the third output of the device, the fourth and fifth pairs of photoresistors form the fourth multiplying bridge, the input diagonal of which is connected to the constant voltage source, and the output diagonal is the fourth output of the device, the constant source radiation, a condenser and a mechanical modulator, the mechanical modulator being made in the form of cylinders eccentrically mounted on the input axis associated with the drive; the first cylinder is rotated around the input axis n a-90 relative to the second cylinder, one of the generators of each cylinder coincides with the input axis, and the TO4vniK constant radiation is optically coupled with the second pair of photoresistors through the condenser and the first cylinder of the mechanical modulator, and connected to the first pair of photoresistors, the first and second pairs of adjustable emitters through the condenser and the second cylinder of the mechanical modulator are optically connected respectively to the third and fourth pairs of photoresistors, distinguishing so that, in order to simplify the electrical part of the device, the mechanical modulator in it is equipped with a third cylinder, which is installed coaxially with the first cylinder, and the second pair of adjustable emitters through the condenser and the third cylinder of the mechanical modulator are optically connected with the fifth pair of photoresistor: Sources of information taken into account in the examination 1. The author's certificate number 66O064, class, GO6G 9 / OO, 1977.
2.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2751887/24, кл. G06 G 9/ОО, 1979 (прототип).2. USSR author's certificate for application number 2751887/24, cl. G06 G 9 / OO, 1979 (prototype).