Четырехквадрантное множительное устройство

(5 Н Ьо ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТ М И ОТО ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ТЕЛЬСТВ Н АВТОРСКОМУ(56) 1. Бйнин В.Л. и Кизилов В.У. Статические измерительные преобразователи электрической мощности. Р Энергия, 1972, с. 14-16, рис.5.2. Авторское свидетельство СССР 9 222024, кл. С, 06 6 7/16, 1967. 54 ) (57 ) ЧЕТЫРЕХКВАДРЛНТНОЕ МНОЖИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО,содержащее соединенные пос-: ледовательно источник напряжения прямоугольной формы и формирователь напряжения треугольной формы, к выходу которого подключен первый вывод первого масштабного резистора, второй вывод которого соединен с первым выводом второго масштабного резистора, второй вывод которого является входом первого сомножителя устройства, первый и второй ключевые трензисторы, эмиттеры которых объединены выходной фильтр, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения и расширения вида перемножаемых напряжений, в него введены ограничительные диоды и токозадающие резисторы, причем базы первого и второго ключевых тран. , 1016794 зисторов подключены к первому выводу второго масштабного резистора, к коллектору первого ключевого транзистора подключен анод первого ограничительного диода, к коллектору второго ключевого транзистора подключен катод второго ограничительного диода, катод первого ограничительного диода соединен с анодом третьего ограничительного диода, катод которого через первый токозадающий резистор подключен к шине нулевого потенциала и эмиттеру первого ключевого транзистора, анод второго ограничительного диода соединен с катодом четвертого ограничительного диода, анод которого через второй токоэадающий резистор Е подключен к шине нулевого потенциала, катод первогоограничительного диода соединен с первым входом выходного фильтра и с первым выводом третьего С токозадающего резистора, второй вывод которого соединен с выводом четвер- Я того токозадающего резистора, второй вывод которого подключен к аноду второго ограничительного диода и к.второму входу выходного фильтра, первый вывод четвертого токозадающего резис тора является входом второго сомножителя устройства.Изобретение относится к электрическим вычислительным устрсйствам и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах.Известно множительное устройство, содержащее генератор напряжения тре угольной формы, блок сравнения, амлитудный модулятор 1.Однако устройство может работать с напряжением только одной полярности. 10Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является четырехквадрантное множительное устройство, содержащее источник напряжения прямоугольной формы, Формирова тель напряжения треугольной формы, масштабныерезисторы, ключевые транзисторы Г 23.Недостатком этого устройства являются сложность функциональной схемы и применимость лишь для перемножения переменных напряжений прямоугольной формы.Цель изобретения - упрощение и .расширение вида перемножаемых нап. ряжений.Поставленная цель достигается тем, что в четырехквадрантное множительное устройство, содержащее соединенные последовательно источник напряжения .прямоугольной формы и Формирователь напряжения треугольной Формы, к выходу которого подключен первый вывод первого масштабного резистора, второй вывод которого соединен с первым выводом второго масштабного резистора 35 второй вывод которого является входом первого сомножителя устройства, первый и второй ключевые транзисторы, эмиттеры которых объединены, выходной фильтр, введены ограничительные 40 диоды и токозадающие резисторы причем базы первого и второго ключевых транзисторов подключены к первому выводу второго масштабного резистора, к коллектору первого ключевого 45 транзистора подключен анод первого ограничительного диода, к коллектору второго ключевого транзистора подключен катод второго ограничительного диода, катод первого ограничитель" 50 ного диода соединен с анодом. третьего ограничительного диода, катбд которого через первый токозадаюий резистор подключен к шине нулевого потенциала и эмиттеру первого ключевого транзистора, анод второго ограничитель. ного диода соединен с катодом четвертого ограничительного диода, анод которого через второй токозадающий резистор подключен к шине нулевого потенциала, катод первого ограничительного диода соединен с первым входом выходного фильтра и с первым выводом третьего токозадающего резистора, второй вывод которого соедиен с первым выводом четвертого 65 токоэадающего резистора, второй вы -вод которого подключен к аноду второго ограничительного диода и к второму входу выходного фильтра, первыйвывод четвертого токозадающего резистора является входом второго сомножителя устройства.На фиг.1 изображена функциональнаясхема четырехквадрантного множительного устройства; на фиг.2 - эпюры напряжений, поясняющие работу устройства.Устройство содержит источник 1 напряжения прямоугольной формы, формирователь 2 напряжения треугольной формы,первый 3 и второй 4 масштабные резисторы, первый 5 и второй б ключевыетранзисторы разного типа проводимости,первый, второй, третий и четвертыйограничительные диоды 7-10, первый,второй, третий и четвертый токозадающие резисторы 11-14, выходнойфильтр 15. Кро,е того, на фиг.1обозначены шина 16 нулевого потенциала, вход 17 первого сомножителяустройства, вход 18 второго сомножителя устройства, выход 19 устройства.Четырехквадрантное множительноеустройства работает следующим образом.При наличии напряжения на входе18 второго сомножителя устройства иработающем источнике 1 напряженияпрямоугольной формы на входах выходного Фильтра 15 формируется переменное напряжение, Рто обусловлено тем,что если второе перемножаемое напряжение положительно, то при замкнутом (открытом) втором ключевом транзисторе б входной ток выходного Фильтра 15 протекает от его первого входак второму.В следующий полупериод коммутирующего напряжения, когда второй ключевой транзистор б разомкнут (закрыт),ток по входам фильтра 15 протекаетв противоположном направлении. Токив обоих направлениях равны, поскольку для данной полярности напряжениявторого сомножителя второй токозадающий резистор 12 и первый ключевойтранзистор 5 отключены ограничительными диодами 10 и 7. Поэтому напряжение на выходе 19 равно нулю.При другой полярности напряженияна входе 18 устройства процессы вустройстве аналогичны, но при этомработает транзистор 5, а токозадаю- .щий резистор 11 и транзистор б отключены диодами 8 и 9,При появлении напряжения на входе 17первого сомножителя устройства в результате его суммирования с напряжениемтреугольной Формы, напряжение, коммутирующее транзисторы 5 и 6, имеетпостоянную составляющую. Поэтомузамкнутое и разомкнутое состояния работающего для данной полярности клю1016794 фУ Составитель О.ОтрадновЛушникова Техред Л.Пекарь Корректор Е. РошкоП еда одписноеСССРд.4/5ть ав в ю ираж .706 арственн обретеии Е, Ра аказ 3387/48ВНИИПИпо де о комитети открытиская наб. с 113 москва 3 иал ппп патентф г ужгород ул.Проектнаяф 3чевого транзистора разные по времени (фиг.2 О .Такой характер работы ключевых транзисторов 5 и 6 создает постоянную составляющую на входе выходного фильт. ра 15 (фиг,2 д). Напряжение на выходе 5 19 пропорционально величине напряже-. ния второго сомножителя, действующего на входе 18, а вследствие модуляции по ширине коммутирующих импуль" сов и величине напряжения второго 10 сомножителя, действующего на входе 17. Полярность соответствует праьи-. лу знаков алгебраического произведения (фнг.2 с, б, с ).Предлагаемое четырехквадраитное множительное устройство по сравнению с известным характеризуется новым качеством - более простой функцио;нальной схемой и возможностью работы с перемножаемыми напряжениями произвольной формы