Устройство для выделения экстремального напряжения

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК С 06 С 7/02 ЗОБРЕТЕНИЯ ОПИСА АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Ульяновский политехнический институт(56) Авторское свидетельство. СССР У 1005078, кл. С 06 С 7/02, 1981,Авторское свидетельство СССР В 785782, кл. С 01 Е 19/30, 1978. 154) УСТРОЙСТВО Д 1 И ВЬДЕЛЕНИЯ ЭКСТРЕМАЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ(57) Изобретение относится кговой вычислительной техникематике и может быть использовано, например, при построении фных узлов для моделировани аналои автох опе- ф ункциональя сложных ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР нелинейных зависимостей. Цель изобретения - упрощение устройства. Устройство содержит операционный усилитель1, и+ ключевой элемент 2 (где и -количество сравниваемых напряжений),две группы 3 и 4 масштабирующих резисторов и два источника 5 тока. Принцип действия устройства основан навыделении экстремального напряженияпутем подключения к инвертирующемувходу усилителя промежуточной точкиодного из делителей, образованныхпоследовательным соединением резисторов групп 3 и 4. Упрощение устройства достигается эа счет сокращенияв п+1 раз количества используемырационных усилителей. 1 э.п. ф-ль1 ил152055Изобретение относится к аналоговоивычислительной технике и автоматикеи может быть использовано, например,при построении функциональных узловдля моделирования сложных нелинеиных5зависимостей.Целью изобретения является упрощение устройства.На чертеже изображена схема устройства.Устройство содержит операционныйусилитель 1, ключевые элементы 2,реализованные на биполярных транзисторах, две группы масштабирующих резисторов 3 и 4, источники 5(постоянного) тока. Число ключевых элементов2, подключаемых к инвертирующему входу усилителя 1, как и число цепочек,состоящих из последовательно включенных резисторов 3 и 4, в общем случаеопределяется числом входов устройства. Коллекторы транзисторов и соответствующие клеммы операционного усилителя подключены к источникам напряжения питания +Е, -Е .Устройство работает следующим образом.Входные напряжения Б, БПппередаются на выход инвертированнымис коэффициентами к К, , к , определяемыми отношением соответствующих масштабных резисторов. Предположим, что напряжение Б 1 на входе увеличилось так, что величина 1 Б, сталанаибольшей. Это ведет к появлению положительного напряжения на базе транзистора, подключенной к соответствующему делителю, и его открыванию, сопровождающеь 1 уся замыканием новой цепиобратной связи. При этом выходное на 40пряжение усилителя уменьшается до величины - Ецпока на базе упомянутого транзистора с точностью до пог-.решности статизма не установится напряжение "виртуального нуля . Пропор 11 45ционально падают напряжения на базахдругих транзисторов, прИчем ранее открытый транзистор, соответствующийиному соотношению входных сигналов,закрывается,Таким образом, напряжение на выходе устройства для выделения экстремального напряжения формируется в со"ответствии с выражениемП = -шах(1 с 01, 1 сП 1 сЦ)55= шх.(-К,П- ,П,-КЦ). 2 4Для повышения. точности функции преобразования устройства путем компенсации падения напряжения на откры. том р - Е переходе транзистора к неинвертирующему входу операционного усилителя подключен аналогичный транзисторвиртуальный нуль схемы перенесен с входа усилителя на базы открытых транзисторов).Для обеспечения воэможности работы с входными сигналами любой полярности и расширения динамического диапазона к входам операционного усилителя подключены источники постоянного тока.Формула и з о б р е т е н и я1.Устройство для выделения экстремального напряжения, содержащее и ключевых элементов (где и - количество сравниваемых напряжений), подключенных выходами к инвертирующему входу операционного усилителя, выход которого является выходом устройства, и две группы масштабирующих резисторов, причем каждый масштабирующий резистор первой группы соединен первым выводом с соответствующим информационным входом устройства, а вторым выводом - с первым выводом соответствующегомасштабирующего резистора второйгруппы, второй вывод которого соединен с выходом операционного усилителя, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью упрощения устройства, оно содержит два источника тока и (и + 1) - й ключевой элемент, подключенный входом к шине нулевого потенциала устройства, а выходом - к выходу первого источника тока и неинвертирующему входу операционного усилителя, подключенного инвертирующим входом к выходу второго источника тока, причем каждый из и ключевых элементов соединен входом с вторым выводом соответствующе" го масштабирующего резистора первой группы. 2.Устройство по п,1, о т л и ч а - ю щ е е с я тем, что каждый ключевой элемент выполнен на биполярном транзисторе, база и эмиттер которого являются соответственно входом и выходом ключевого элемента, а коллектор подключен к положительной шине источника питания устройства.