Вычитающее устройство

Своз советскихСоциалистическихРеспублик О П-И-А-.4 ЬИ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 06.Х 11.1971 ( 1720835/18-24)с присоединением заявкиМ, Кл, 606 д осударственный комитеСовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий риоритетпубликовано 22.Ч 1.1973. Бюллетень34ата опубликования описания 28.Х 11.1973 ЧДК 681 33(088 8) Авторизобретен С. Грацовски сесоюзный научно-исследовательский институт по машина для промышленности строительных материаловЗаявитель ЫЧИТАЮЩЕЕ УСТРОЙ Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к аналоговым моделирующим устройствам, и может найти применение в различных автоматических и информационно-измерительных системах.Известно вычитающее устройство, содержащее ицвертируюшую схему, выполненную в виде операционного ицвертирующего усилителя, снабженного усилителем постоянного тока с преобразованием сигнала и генератором импульсов, и суммирующий усилитель, один из входов которого подключен к источнику умецьшаемого напряжения, а другой - к выхолу инвертирующей схемы, вход которой соединен с источником вычитаемого напряжения.К существенным недостаткам известного устройства относится его сложность, обусловленная, в частности, применением в качестве инвертирующей схемы операционного усилителя.Целью изобретения является устранение указанного недостатка.Эта цель достигается тем, что ицвертор содержит логический элемент НЕ, присоединенный к выходу генератора импульсов, сглаживающий фильтр, выход которого подключен к выходному зажиму инвертирующей схемы, дифференцирующую КС-цепочку, вход которой соединен с входным зажимом инвертируюшей схемы, а выход - с входом сглаживающего фильтра, и два электронных ключа, первый из которых подключен параллельно входу, а второй - параллельно выходу КС-цепочки, управляющие же входы ключей 5 соединены, соответственно, с выходами элемента НЕ и генератора импульсов.Функциональная схема устройства приведена на чертеже.Вычитающее устройство содержит суммцру ющий усилитель (сумматор) 1, один цз входов которого соединен с источником напряжения иь и инвертор 2, вход которого подключен к источнику напряжения ие, а выход - к другому входу суммирующего усилителя 1, 15 Инвертор 2 содержит генератор импульсов3, логический элемент НЕ 4, подключенный к выходу генератора, дифференцирующую ВС-цепь 5, вход которой соединен со входным зажимом инвертора 2, сглаживающий фильтр 20 б, вход которого подключен к выходу ЙС-цеги 15, а выход - к выходному зажиму пцвертора, и ключи 7 и 8, соответственно присоединенные параллельно входу и выходу КС-цепи. Управляющие входы ключей 7 и 8 соответственно 25 подключены к выходам логического элементаНЕ 4 и генератора импульсов 8.Вычитающее устройство функционирует следующим образом.Каждый импульс ца выходе генератора от пирает электронный ключ 8 и, будучи ицве.(2) ссвых: сс 1 - ссг,20 аказ 3458,с 17 И ад,1 х"о 1 8 Тираж 647 Ц 11 ИИ 11 дписиое ипографин, пр. Сапунов тирован с помощью элемента НЕ 4, запирает электронный ключ 7. Это приводит к быстрой зарядке конденсатора С напряжением сс.Во время пауз генератора имеет место насыщение ключа 7 и запирание ключа 8, благодаря чему конденсатор С, предварительно заряженный до напряжения сс разряжается на вход сгл аж и в ающего ф ильтр а 6. Естественно, что полярность периодической последовательности экспоненциальных импульсов, действующей на входе фильтра 6, противоположна полярности входного напряжения иг,Постоянная составляюи 1 ая ио этого импульсного напряукения, выделяемая сглаживающим фильтром 6, равнатио = -- ссге й = --иг1 - е -- ,Т,Тогде Т - период следования импульсов на выходе генератора импульсов 3, а т - постоянная времени 1 хС-цепи 6.Выбирая соотношение Тсст таким, чтобы стнеобходимой точностью полагать е=О, по. лучаем, что сс, = -- сс. (1)ТЭто значит, что иивертор 2 действительно обладает инвертирующим свойством, и напряжение ив на его выходе с точностью до постоянного множителя 1 ) повторяет входное Тнапряжение иНапряжения ссс и ив подведены ко входам суммирующего усилителя 1, выходшге напряжение которого равно где Рв - сопротивление цепи обратной связи, а Я, и Яа - сопротивление во входных цепях усилителя 1.Яо ТОчевидно, что при Я,=Лв и - = - , зависиЯмость (2) для выходного напряжения предлагаемого устройства с учетом (1) принимает вид откуда следует, что предлагаемое устройство осуществляет вычитание входных сигналов, будучи при этом конструктивно суи 1 ественио проще известного вычитающего устройства. Предмет изобретения Вычитающее устройство, содержащее суммирующий усилитель, один из входов которо го подключен к источнику уменьшаемого напряжения, и инвертор, снабженный генератором импульсов, отличасошсестс тем, что, с целью упрощения устройства, иивертор содержит логический элемент НЕ, дифференциру ющую КС-цепь, сглаживающий фильтр и дваключа, причем выход генератора соединен с управляющим входом одного ключа непосредственно и через логический элемент НЕ - с управляющим входом другого ключа, вклю чеиных параллельно дифференцирующей ЕСцепи, выход которой через сглаживающий фильтр соединен со вторым входом сумматора, а вход - с источником вычитаемого наиряукения.