Четырехквадрантный аналоговый перемножитель

-24 может быть вычислитель ретения явл ва и снижен Четырехквад юл. Р 32 нженерно-физический ножитель с.8)Р 36897 мои усилите ры 1..8, и второй каск л. 235 е С 1 гоЕ Яо 1 Ы-ЯСа 6, ч. зсВ 11вую и первого сиг и вторую вх сигнала-сом выходные ши рехквадрант жителя осно НТНЫЙ(57) Изобретеническим вычисли ОГОВЫЙ электриствам и носится льным ус переменно 18 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ П(КТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ"1 ЕЕЕ Лоцгпа 1сц 1 йз" Вес. 198р. 1120-1122, Е спользовано в аналоговых ых машинах. Целью изобется упрощение устройсте потребляемой мощности. антный аналоговый пере- держит с первого по вось ьные полевые транзистоточник тока 9, первый и ды 10 и 11 сдвига уровня рую входные шины 12 и 13 ала-сомножителя, первую дные шины 14 и 15 второг ожителя, первую и вторую ы 16 и 17, Работа четыого аналогового перемноана на реализации метода рутизны. 2 ил.173 1504654Изобретение относится к электрическим вычислительным устройствам и может быть использовано в аналоговыхвычислительных машинах.5Цель изобретения - упрощение и снижение потребляемой мощности.На фиг. 1 изображена функциональ" ная схема четырехквадрантного аналогового перемножителя; на фиг. 2 функциональная схема каскада сдвига.Четырехквадрантный аналоговый пере- множитель содержит с первого по. восьмой усилительные полевые транзисторы 1-8, источник тока 9, первый 10 и второй 11 каскады сдвига уровня, первая 12 и вторая 13 входные шины первого сигнала-сомножителя, первая 14 и вторая 15 входные шины второго сигнала-сомножителя, первая 1 б.и вто рая 17 выходные шины, первая шина 18 питания, вход 19 и выход 20 каскада сдвига уровня, девятый усилительный полевой транзистор 21, генератор тока 22, вторая шина питания 23, 25Четырехквадрантный аналоговый перемножитель работает следующим образом.Перемножитель работает на основе широко известного метода переменной 30 крутизны, согласно которому один сигнал-сомножитель управляет усилением (крутизной) активного прибора, который усиливает другой сигнал-.сомножитель пропорционально управляющему входному сигналу-сомножителю, В четырехквадрантном аналоговом перемножителе в качестве активных приборов использованы пятый, шестой, седьмой и восьмой усилительные полевые транзис торы 5-8, работающие в крутой области вольтамперной характеристики. Рассмотрим работу перемножителя на МДП-транзисторах с индуцированным ка налом, используемых в качестве полевых транзисторов.С первого по четвертый усилительные полевые транзисторы 1-4 работают в пологой области вольтамперной характеристики, для которой ток стока полевого транзистора описывается известным выражением, связывающим его . зависимостью от потенциалов затвора, стока, истока и подложки и т.п, Выходной ток четырехквадрантного аналогового перемножителя описывается выражениемживых К вх 1 в (2) 4где 4 К - козффициент преобразования;Ч 7 - первый и второй сигналы-соВх 1 вкмножители.Несмотря на исключительно нелинейное поведение Г 1 ДП-транзистора в крутой области вольтамперной характеристики, четырехквадрантный аналоговый перемножитель является полностью линейным.Для работы МДП-транзисторов крутой области вольтамперной характеристики необходимо, чтобы напряжение на их затворах было больше порогового, что и достигается посредством первого 10 и второго 11 каскадов сдвига уровня, Они представляют собой истоковые повторители напряжения, благодаря которым и осуществляется необходимый сдвиг уровня входного напряжения по второму входу для обеспечения работы с пятого по восьмой усилительных полевых транзисторов 5-8 в крутой области вольтамперной характеристики.Таким образом, четырехквадрантный аналоговый перемножитель обладает сравнительно простой функциональной схемой, и как следствие сниженной мощностью потребления.Формула изобретения1. Четырехквадрантный аналоговый перемножитель содержащий первый, второй, третий и четвертый усилительные полевые транзисторы, источник тока, затворы первого и третьего усили- тельных полевых транзисторов соедине- ны между собой и являются первой входной шиной первого сигнала-сомножителя перемножителя, затворы второго и четвертого усилительных полевых транзисторов соединены между собой и являются второй входной шиной первого сигнала-сомножителя перемножителя, стоки пеРвого и четвертого усилительных полевых транзисторов соединены между собой и являются первой выходной шиной перемножителя, стоки второго и третьего усилительных полевых транзисторов соединены между собой и являются второй выходной шиной перемножителя первый вывод источника тока соединен с первой шиной питания, отличающийся тем, что, с целью упрощения и снижения потребляемой мощности, в него введены пятый, шестой, седьмой и восьмой усилительСоставитель О. ОтрадновРедактор И. Сегляник Техред И.Ходанич Корректор М.Ша ЗакВНИИПИ Тираж 668венного комитета по изобретениям 113035, Москва, Ж, Раушская н одпис 253 4 открытиям при ГКНТ ССд. 4/5 осуда твенно-издательский комбинат "Патент", г,Ужгород, ул. Гагарина,10 Про 5 1504 б ные полевые транзисторы, первый и второй каскады сдвига уровня, причем входы первого и второго каскадов сдвига уровня являются соответственно первой и второй входными шинами второго сигнала-сомножителя перемножителя, истоки первого и третьего усилительных полевых транзисторов соединены со стоками соответственно пятого и седьмого усилительных полевых транзисторов, истоки которых соединены с вторым выводом источника тока и с истоками шестого и восьмого усилительных полевых транзисторов, стоки 15 которых соединены с истоками соответственно второго и четвертого усилительных полевых транзисторов, затворы пятого и шестого усилительных полевых транзисторов подключены к выходу пер вого каскада сдвига уровня, затворы седьмого и восьмого усилительных полевых транзисторов подключены к выхо,ду второго каскада сдвига уровня. 2. Перемножитель по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что в качестве усилительных полевых транзисторов использованы МДП-транзисторы с индуцированным каналом, причем подложки первого, второго, третьего и четвертого МДП-транзисторов соединены соответственно с их истоками, а подложки пятого, шестого, седьмого и восьмого МДП- транзисторов соединены с первой шиной питания.,3. Перемножитель по п, 1, о т л и-ч а ю щ и й с я тем, что каскад сдвига уровня содержит девятый усилительный полевой транзистор и генератор тока, причем затвор девятого усилительного нолевого транзистора является входом каскада сдвига уровня, исток соединен с первым выводом генератора тока и является выходом каскада сдвига уровня, сток соединен с первой шиной питания, а второй вывод генератора тока - с второй шиной питания.