Степенное вычислительное устройство

измерительной технике, автоматике ивычислительной технике и может бытьиспользовано в аналоговых вычислительных машинах для непосредственного выполнения ряда операций возведения в степень в непрерывном режиме содновременным умножением и делениемнезависимых переменных, Цель изобретения - расширение класса решаемыхзадач, повышение быстродействия, надежности и помехозащищенности - достигается введением блока с управляемым коэффициентом передачи и выполнением элемента с управляемой проводимостью в виде фотоэлектрическогопреобразователя, 1 ил. ескии ин рянВ.Б. Антельные ССР 976, Е УСТРОЙ(5 бре адиое относи тоэлблокжащии т бйство работает сл Уст ом.- расширение класовышение быстро- и помехозащищениства подаю е, с напряустро еменны енно 11 через вход б На входы 9ся независимые жениями соо Сигнал с вх вет 21 .Уок 2+, пока 1 сравда 10 торой ступает на:нения,ЬьиНа перв 7- в+1а 1 сравненияПо разностиоде блока 1 Увход блокапряжение 11налов на вых аждый из эле тупае ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТ 11 РЫТИЯМРИ ГКНТ СССР(54) СТЕПЕННОЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬСТВО Устройство относится к радиоизмерительной технике, автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в аналоговых вычислительых машинах для непосредственного выполнения ряда операций возведения встепень в непрерывном режиме с одновременным умножением и делением независимых переменных.Цель изобретенияса решаемых задач, пдействия, надежностиности,На чертеже представлена функциональная схема степенного вычислитель"ного устройства,Схема содержит блок 1 сравнения,(и+1) блоков с управляемым коэффициентом передачи 2,-2 +, ккоторых выполнен на масштабномменте 3 и элементе 4 с управляемой водимостью, выполненном в виде фоектрического преобразователя,5 выбора коэффициента, содер(и+1) масштабных элементов 6- , и (и+1) электрооптических преобователей 7, - 7 входы 8 - 10 ания соответственно первого - тьего операндов.(3)30 ц =-( - )цх 33 цЦ = сопя. При этомц,= цо,(12) 55 3 150824 сравнения появляется управляющий сигнал, Изменение напряжения выходного сигнала блока 1 сравнения приводит к изменению интенсивности излучаемой электрооптическими преобразователями оптической энергии, что приведет к изменению коэффициента передачи блока 2 . Если учесть, что коэффициент передачи блока 2 , в противофазе с 10 величиной и полярностью изменения выходного напряжения схемы сравнения, то любая разность входных напряжений блока 1 сравнения приведет к такому изменению коэффициента передачи блока 2 +, , что по истечении переходных процессов в замкнутой цепи автоматического регулирования, образованной элементами Ь , 7 н 1 фблоком 1 сравнения, автоматически ус танавливается состояние динамического равновесия, при котором обеспечивается равенство входных напряжений блока 1 сравнения.Из выражений (1) и (2) следуетЬ Если считать, что все используемые блоки 2 - 2 +, с управляемым коэффициентом передачи имеют одинаковые построения и обеспечивают идентичные передаточные характеристики, и не зависящие от их входных напря" жений, а также учитывая, что все бло.ки 2- 2управляются тем же управляющим сигналом (выходным напряжением блока 1 сравнения ),.сможем за 40 писать:(4) (5) (6) где ц 1 з ц 2 зю ц О напряжения со ,ответственно на выходах первого 2 , второго 2, третьего 2 з 2 -го блоков с управляемым коэффициентом пе 0 редачи. В общем случаец ф к , ц (8)где 1 - целое положительное число,показывающее номер выхода устройства.Подставляя выражение (3) в (8),получимг 7ццх(9)УПолученное выражение ( 9) является обобщенным и показывает, что если на второй и третий входы подавать опорные напряжения (ц=сопя; цсопзС), то устройство обеспечит непосредственное решение функции (выполнение операции) возведения в сте- пень причем показатель степени 1 определяется номером выходов устройства. Количество и выбирается исходя из максимального значения показателя степени 1, Следует отметить, что жри использовании всех выходов можно одновременно получить все значения ц,зцх цх ф ц,хТаким образом, устройство обеспечивает непосредственное выполнение операций возведения в степень,Устройство обеспечивает следующие сопутствующие эффекты.Если Ц = сопя, то устройство обеспечивает деление двух напряжений с одновременным возведением результатов в степень 1 обеспечивается умножение двух напряжений с возведением в степень 1 одного из них,цх= сопз; ц = сопзС,При этом обеспечивается решение задачи получения обратных величин возведенного в степень 1 независимого переменногоц, р, е,13(13)У и т.д.Следует отметить, что все полученные выражения (9-13) решаются с помощью предлагаемого устройства с достаточно высокой точностью. Формула изобретения Степенное вычислительное устройство, содержащее блок сравнения, подСоставитель Н.ЗайцевРедактор О.Спесивых Техред М.Моргентал Корректор С.Шекмар Заказ 5543/52 Тираж 668 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород ул. Гагарина, 101 5 15082 ключенный первым входом к входу задания первого операнда устройства, и и блоков с управляемым коэффициентом передачи, выходы которых являются со 5 ответствующими выходами устройства, а каждый из и блоков с управляемым коэффициентом передачи выполнен на элементе с управляемой проводимостью, выход которого подключен к выходу блока с управляемым коэффициентом передачи, информационный вход которого подключен к входу масштабного элемента, управляющий вход элемента с управляемой проводимостью является уп равляющим входом блока с управляемым коэффициентом передачи, информационный вход первого блока с управляемым коэффициентом передачи подключен к входу задания второго операнда устройства, выход блока сравнения соединен с входом блока выбора коэффициента, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения класса решаемых задач, повышения быстродействия, надеж 47 6ности и помехозащищенности, в него введен (и+1)-й блок с управляемым коэффициентом передачи, подключенный л информационным входом к входу задания третьего операнда устройства, а выходом - к второму входу блока сравнения, в каждом блоке с управляемым коэффициентом передачи элемент с управляемой проводимостью выполнен в виде фотоэлектрического преобразователя, подключенного входом к выходу масштабного элемента, а блок выбора коэффициента выполнен на (и+1) масштабных элементах, первые воеводы которых подключены к .его информационному входу, а вторые выводы подключены к входам (п 1) соответствующих электро- оптических преобразователей, выходы которых являются выходами блока выбара коэффициента и оптически соединены с управляющими входами соответствующих блоков с управляемым коэффициентом передачи.