Делительное устройство

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 1907.78 (21) 2647025/18-24с присоединением заявки Мо -(51)М, Кл,2 з 06 з 7/16 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) ДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может использоваться для деления двух величин, представленных в виде напряжения постоянного тока. 5Известны устройства для получения логарифма отношений, основанные на принципе поочередного логарифмирования входных сигналов и определения разности логарифмов 1 . 10Недостатком таких устройств является низкая точность выполнения операции логарифмирования,Наиболее близкое по технической сущности к предлагаемому изобретению 15 делительное устройство содержит входные коммутаторы, выходы которых соединены с входом логарифмирующего звена, подключенного к входу элемента памяти, и разрядный ключ 2. 20Выходное напряжение этого устройства представляет последовательность прямоугольных симметричных импульсов с амплитудой, равной разности логарифмов входных импульсных напряжений 25и 1)При необходимости преобразования отношений в постоянное аналоговое напряжение необходимо предварительное выделение переменной составляющей и30 детектирование, которое однако внесет существенную дополнительную погрешностьь .Цель изобретения - повышение точности преобразования устройства.Это достигается тем, что в дели- тельное устройство, содержащее первый входной ключ, к входу которого подключен источник сигнала делимого, второй входной ключ, к входу которого подключен источник сигнала делителя, выходы первого и второг входных ключей подключены к входу логарифмирующего блока, введен дифференциальный усилитель, инвертирующий вход которого подключен к выходу логарифмирующего блока через первый масштабный резистор, неинвертирующий вход дифференциального усилителя подключен к входу третьего ключа и через второй масштабный резистор - к выходу логарифмирующего блока, выход третьего ключа подключен к шине нулевого потенциала, инвертирующий вход дифференциального усилителя через резистор обратной связи подключен к выходу дифференциального усилителя, выход дифференциального усилителя подключен к входу усредняющего фильтра, выход которого является выходом устройства.Формула изобретения Ге г б 1 42 раж 751 Подписн Зак Филиал ППП 1 Па г. Ужго Проектна На чертеже дана структурная схемапредлагаемого устройства.Устройство содержит первый входной ключ 1, второй входной ключ 2,широкополосный логарифмирующий блок3, третий ключ 4, дифференциальныйусилитель 5, усредняющий фильтр б,первый 7 и второй 8 масштабные резисторы, резистор 9 обратной связи, источник 10 сигнала делимого, источник11 сигнала делителя, шину 12 нулевогопотенциала,В начальный момент времени входнойключ 1 замкнут, ключи 2 и 4 работаютсинхронно и разомкнуты, тогда на входлогарифмирующего блока 3 поступает импульс от источника 10 сигнала делимого с амплитудой 1),), который логарифмируется и подается на дифференциальные входы усилителя 5, работающего врежиме повторителя. На выходе усилителя 5 получается импульс напряженияВпО, синфазный с входным. В последующий момент времени, когда входнойключ 1 разомкнут, а ключи 2 и 4 замкнуты, на вход логарифмирующего блока3 поступает импульс от источника 11сигнала делителя с амплитудой Блогарифмируется и подается на инвертирующий вход усилителя 5, при этом неинвертирующий вход усилителя 5 черезключ 4 соединен с шиной 12 нулевогопотенциала и усилитель 5 работает врежиме инвертора, На выходе усилителя5 получается импульс напряжения ВпБв противофазе с входным.Таким образом, на выходе дифференциального усилителя 5 Формируетсяпоследовательность импульсов, синфазных и,противофазных с входными.Эти прямоугольные импульсы асредняются на выходном Фильтре б. Полученноенапряжение пропорционально отношениювходных напряжений.Работа устройства полностью можетбыть описана выражениемПвыХ= Кфпо - ЮпП ) = КВп 4,где К - постоянный коэффициент. Введение дифференциального усилителя с ключом, подключенным к неинвертирующему входу,и усредняющим фильтром на выходе выгодно отличает предлагаемое делительное устройство от прототипа, так как уменьшается составляющая погрешности, обусловлен- ная преобразованием в постоянное аналоговое напряжение выходных импульсных напряжений делительного устройства. Делительное устройство, содержащеепервый входной ключ, к входу которого15 подключен источник сигнала делимого,второй входной ключ, к входу которого подключен источник сигнала делителя, выходы первого и второго входныхключей подключены к входу логарифмищ рующего блока, о т ли ч а ю щ е е -с я тем, что, с целью повышения точности преобразования, в него введендифференциальный усилитель, инвертирующий вход которого подключен к выходу л-гарифмирующего блока черезпервый масштабный резистор, неинвертирующий вход дифференциального усилителя подключен к входу третьего ключа и через второй масштабный резистор - к выходу логарифмирующего блока, выход третьего ключа подключен кшине нулевого потенциала, инвертирующий вход дифференциального усилителячерез резистор обратной связи подключен к выходу дифференциального усилителя, выход дифференциального усилитедя подключен к входу усредняющегофильтра, выход которого является выходом устройства,4 О Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Жилинская Р. - П. П, Измерителиотношений. - М.: Советское радио,1975, с 30-31,2. Патент США 9 3.482.115,45кл. 307-229, опублик. 1969 (прототип).