Элемент с управляемой проводимостью

(ю 4 С 06 С 7 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К АВТОР Сви хничесва (ЛеССС980.ССР пог СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(71) Ленинградский электрокий институт им, В.И. Ульянина)(57) Изобретение относится к вычис-. лительным устройствам и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах. Целью изобретения является повышение точности работы при управлении проводимостью по арксинусному закону, Элемент с управляемой проводимостью содержит шесть импульсно-управляемых резисторов 1-6 три сглаживающих конденсатора 7-9, инвертор 10Зависимость проводимости 8 элемента от управляющего широтно-импульсного сигнала 6 (1 ПИМ) имеет вид е=Е з 1 пЭ /2 ХО, для данной функции справедливо дробно-рациональное приближение, обеспечивающее приведеннуюрешность аппроксимации, не превышающую 0,37 для х Е(0,1). 1 ил.5) рХ Х х-х х-хь13Изобретение относится к вычислительным устройствам и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах.Цель изобретения - повышение точности работы при управлении проводимостью по арксинусному закону.На чертеже изображена структурная схема элемента с управляемой проводимостью,Элемент с управляемой проводимостью содержит шесть импульсно-управляемых резисторов 1-6, первый " третий сглаживающие конденсаторы 7-9 и инвертор 10, широтно-импульсный управляющий вход 11 задания аргумента элемента, первый 12 и второй 13 информационные выводы элемента, ключи 14 и масштабные резисторы 15.Элемент с управляемой проводимостью работает следующим образом.Зависимость проводимости я элемента от управляющего широтно-импульсного (ШИМ) сигнала Е имеет вид: С входа 11 поступает сигнал-аргумент в виде ШИИ-сигнала, который управляет средними значениями проводигде С Ся, Сь, С С 5, С, - проводимости масштабных резисторов 15 спервого по шестой импульсно-управляемых резисторов,обеспечивающее приведенную погрешность аппроксимацииК (х)-в 1 п - 4 хД =шах ь 2 2 хбО; П шаххеГОр Ц 2 не превышающую О,ЗЖ для х 1 0; 13.Выражение (4) путем эквивалентныхпреобразований можно представить ввиде 07465 2мостей первого, третьего и пятогоимпульсно-управляемых резисторов полинейному закону с отрицательной крутизной, а средними значениями проводимостей второго, четвертого и шестого - по линейному закону с положительной крутизной. Это объясняетсятем, что на управляющие входы импульсно-управляемых резисторов 2, 3 и 6 1 О поступает ШИК-сигнал с прямой относительной длительностью 8 , а на управляющие входы импульсно-управляемыхрезисторов 1, 4 и 5 - с инверсной91-О. Предполагается, что сглаживаю щие конденсаторы 7, 8 и 9 имеют достаточно большую для развязки по переменному гоку указанных импульсно-управляемых резисторов емкость. Этиконденсаторы подавляют высшие гармо ники напряжений, возникающие при коммутации ключей 14 импульсно-управляемых резисторовБлагодаря этому вустановившемся режиме можно рассматривать только средние значения эапериод ШИН-сигнала проводимостей импульсно-управляемых резисторов. Конденсатор 9 обеспечивает развязку попеременному току элемента в целоми внешней по отношению к нему цепи.30 Значение проводимости элемента Для функцииу=в 1.п -112(х) (5), являющиеся соответствейно полюсами функции К ,ь (х) 50 =1 /КЗр,(х); Х =-4,0622, Хр=3,652210Х =1,8641,10" - вычеты функции К 2/ (х) соответственно в полюсах 55При х= 8 из соотношений (1), (3)(6) к управляющим входам последовательносоединенных второго и третьего импульсно-управляемых резисторов, первый сигнальный вывод первого импульсно-управляемоГо резистора черезпервый сглаживающий конденсатор подключен к шине нулевого потенциала,лерг й сигнальный вывод второго импульсно-управляемого резистора соединен с первым информационным выводомэлемента с управляемой проводимостью,первый сигнальный вывод третьего импульсно-управляемого резистора соединен с вторым сигнальным выводом второго импульсно-управляемого резистораи через второй сглаживающий конденса-.тор подключен к шине нулевого потенциала, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точностиработы при управлении проводимостьюпо арксинусному закону, в него введены четвертый, пятый и шестой импульсно-управляемые резисторы и третий сглаживающий конденсатор, причемпервый сигнальный вывод четвертого 10х 120 7)тей дами первого и второго импульсно-управляемых резисторов, второй сигнальный вывод четвертого импульсно-управляемого резистора соединен с первым сигнальным выводом второгоимпульсно-управляемого резистора ичерез третий сглаживающий конденсаторс первыми сигнальными выводами пятого и шестого импульсно-управляемых резисторов, которые объединенымежду собой и подключены к второмуинформационному выводу элемента суправляемой проводимостью, вторыесигнальные выводы третьего, пятого ишестого импульсно-управляемых резисторов подключены к первому сигнальному выводу первого импульсно-управляемого резистора, управляющие входычетвертого и пятого импульсно-управляемых резисторов подключены к выходу инвертора, а управляющий входшестого импульсно-управляемого резистора подключен к широтно-импульсному входу задания аргумента элементас управляемой проводимостью. ч ВНИЙПИ Зака 34 ираж 67 одписно изв,-полигр. пр-тие, г. Уж 1 сх, х х,. В-х Е-х + В-х1 Я 3Сравнивая выражения (3) и (6),получают систему уравнений для определения значений проводимостейС (1=1-6) Решением системы уравнений (будет набор значений проводимосмасштабных резисторов С, =1,5170 К,С =1,2709 К, С =2,7384 10 К, С ==2,9735 10"ф К, С =3,9232 10 К,С 4,=5,7568 К, при которых имеет местозакон управления (1) средним значением проводимости предлагаемого двухполюсного элемента с погрешностью,не превышающей 0,37,формула изобретения Элемент с управляемой проводимостью, содержащий первый, второй и третий импульсно-управляемые резисторы, выполненные на последовательно вклю енных ключе и масштабном резисторе, свободные выводы которых являются первым и вторым сигнальными выводами, а управляющий вход ключа является управляющим входом импульсно-управ ляемого резистора, первый и второй сглаживающие конденсаторы и инвертор, причем управляющий вход первого импульсно-управляемого резистора через инвертор подключен к широтно-импульсному входу задания аргумента элемента с управляемой проводимостью и мпульсно-управляемого резистораоединен с вторыми сигнальными вывоод, ул, Проектная, 4