Устройство для извлечения корня

ельств7/20,личкоые пер алогоадиоэлио и6,ктронн язь, 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ПИСАНИЕ(57) Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и можетнайти широкое применение при проектировании аппаратуры в измерительнойтехнике, устройсвах связи и системахавтоматического управления, Цельизобретения - повышение точности устройства для извлечения корня. Основуустройства составляют операционныйусилитель 1 и квадратор 4. Лостиженипоставленной цели обеспечивается введением в схему устройства вспомогательного корнеизвлекающего блока 7,вход которого соединен с выходом операционного усилителя 1, а выход - свыходом устройства, 1 ил,Изобретение относится к вычислительной технике и может быть испольительным, так и отрицателькак поло ным, Точ извлекаю ностьщего б ломогательного.ка 7 может быть низкой.йство ра аточно Устр бразомает следующи ходное напряжение Х через р 2 поступает на инвертирующийНа этот же вход через рези 3 поступает сигнал с выхода4, равный СУф, где С " ма коэффициент квадратора 4, СО, У - выходное напряжен ойства. езис- вход о у квадатора абный сш 4 при- ие чем венства токов з услови нвертируемом входе ОУ 1 получвертирую ние на вление 50 К - сопрот К - сопрот Выходное нап личиной Х сл резистор резистор У связа образом ение с ени щ-Х масштабный к могательного ициент вспо- неизвлекающе зовано в аналоговых вычислительныхмашинах для извлечения квадратногокорня из сигналов, представленныхв виде напряжений отрицательной полярности.Цель изобретения - повышение точности,Схема устройства представлена начертеже,Устройство для извлечения корнясодержит операционный усилитель (ОУ)1, первый 2 и второй 3 масштабныерезисторы, квадратор 4, третий масштабный резистор 5, выпрямительныйдиод 6, вспомогательный корнеизвлекающий блок 7.Из-за наличия диода 6 напряжениена входе вспомогательного корнеизвлекающего блока 7 может быть только положительным, поэтому в качестве вспомогательного блока 7 необходимо использовать корнеизвлекающее 25устройство, рассчитанное на работу сположительным входным сигналом. Масштабный коэффициент вспомогательногокорнеизвлекающего блока 7 может бытьго блока 7, который можетбыть как положительным, таки отрицательным,К - коэффициент усиления ОУ 1.Коэффициент передачи открытогодиода 6 принимаем равным единице,Исключив из выражений (1) и (2).величину Х , после ряда преобразований найдем у -+ 2.ККг Знак выходного напряжения г определяется знаком масштабного коэффициента А вспомогательного корнеизвле кающего блока Э. Знак минус перед Х указывает на то, что входное напряже ние Х должно быть отрицательным,Таким образом, выходное налряжени устройства для извлечения корня прямо пропорционально квадратному корню из входного сигнала. Резистор 5 служит для уменьшения влияния входных токов ОУ 1 на точность устройства, Диод 6 служит для повышения устойчивости устройства,Из выражения (3) найдем относительное изменение выходного напряжения У = (= ЬУП),обусловленное нестабильностью величин К и А, т,е. относительную погрешность устройства. После возведения обеих частей уравнения (3) в квадрат, логарифмирования и дифференцирования полученного выражения, переходя от бесконечно малых величин к конечным приращениям, после преобразований получим 5 - -) . (4) дК К Кт+ К ЬА К 2+К з+А КСК г А Пусть масштабный к вспомогательного корн блока 7 равен(5) где а - произвол Отметим, что и масштабного коэффтельного корнеизв равен модулю масш та устройства дляное число.и ш = 1 модуль циента вспомогаекающего блока 7 абного коэффициенизвлечения корняВыражение (5) следующим образом:1377877 А 2 ю 2К К 2 инвертирующий вход которого через первый и второй масштабные резисторы подключен соответственно к информационному входу устройства и выходу квадратора, вход которого соединен с выходом устройства, выход операционного усилителя соединен с анодом выпрямительного диода, а неинвертирующий 10 вход через третий масштабный резисторсоединен с шиной нулевого потенциала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в него введен вспомогательный корнеизвлекающий 5 блок, вход и выход которого соединены соответственно с катодом выпрямительного диода и выходом устройства. К 2+Кз+А КСК 1 откудаК +К +А 2 КСК шг К К и выражение (4) примет вид В = ---- ( - - +.0,5 ) (6)К 1+К з ДА ЬК ш 2 К К Аф: К Формула изобретения Устройство для извлечения корня,содержащее операционный усилитель,Составитель Н.ЗайцевРедактор И,Рыбченко Техред М.Дидык Корректор М.Шароши Заказ 876/47 Тираж 704 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5