Устройство для возведения в целую положительную степень отношения двух входных сигналов

,тза УЬф ОП ИСАЙИ Е ИЗОбРЕТЕНИЯ ш 1 44 О 676 Союз Советских Социалистических Реслублик(22) Заявлено 26,03.73 (21) 1897838/18-24 06 д 9 51) М. присоединением заявкиГосударственный комите 2) Приоритет Саве Министров СССРам изобретений открытий,335,5(088 3) УД Бюллетень3 публикован Дата опубликования описания 17.(72) Авторы изобретения А. Хананашв и О. В, Задгинидзе лисский филиал Всесоюзного метрологии им(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ В ЦЕЛУЮ ОЛОЖИТЕЛЬНУЮ СТЕПЕНЬ ОТНОШЕНИЯ ДВУХ ВХОДНЫХ СИГНАЛОВаж- схе- устработы,простить ые мос, 4, 5, усили- ующим тся н где Иь Иг япротивлений фвенно;Кь Ке,Ка - конструктивныекоэффициенты мостов. чении со- оответстпостоянн Изооретение относится к автоматике и вычислительной технике.Известны устройства для возведения в целую положительную степень отношения двух входных сигналов, содержащие основную фо торезистивную мостовую схему, фоторезистор которой оптически связан с источником света, подключенным к выходу дифференциального усилителя, входы которого соединены с первой диагональю мостовой схемы; один из входов 10 дифференциального усилителя связан через резистор с первым входом устройства, второй вход которого соединен с одним из зажимов второй диагонали мостовой схемы.Предложенное устройство отличается от из вестных тем, что в него введены дополнительные фоторезистивные мостовые схемы, фоторезисторы которых оптически связаны с источником света, причем другой зажим второй диагонали основной мостовой схемы соединен с 20 соответствующим зажимом второй диагонали второй мостовой схемы, второй зажим которой подключен к третьему выходу устройства, первая диагональ первой дополнительной и всех последующих нечетных мостовых схем соеди иены с соответствующими диагоналями каждой следующей за ней четной мостовой схемы и подключены к четным выходам устройства, а вторая диагональ второй дополнительной и всех последующих четных мостовых схем со единены с соответствующей диагональю кдой следующей за ней нечетной мостовоймы и подключены к нечетным выходамройства,Это позволяет повысить точностьрасширить область применения и уустройство.На чертеже приведена блок-схема устрот" ства.Устройство содержит фоторезистивнтовые схемы с фоторезисторами 1, 2,источник света 6, дифференциальныйтель 7, резисторы 8 и работает следобразом.При подаче входных напряжений УУ, на выходах мостовых схем образуюпряжения У, - У равныеУ, = К,ЛЯ,УО=. К.а,К,=КМзи 1У, = К,ЬЯ,У,Цн К 6 Р 45 10 15 у КьКзК у ( хРа -з уКу Учитывая встречное включение источника У на первом входе устройства с выходным напряжением моста Ур., и принимая во внимание наличие глубокой отрицательной обратной связи, образованной цепью источник света 6 - фоторезистор 1, при достаточно большом коэффициенте усиления дифференциального усилителя 7, можно предположить, что установится такая освещенность фоторезистора 1, что выполнится соотношениеу,=Сх или ух - КМ у (2)Предполагая изменения значений сопротивлений фоторезисторов 1 - 5 при одинаковой освещенности равными (или пропорциональными некоторым постоянным величинам)ЬЯ, = ДЯ, = ЬЯ, = ДЯ, = ДЯь = И, (3) что вполне реализуемо с высокой точностью при одновременном изготовлении их по планарной технологии для выходных напряжений мостов, решая совместно (1) и (2) можно по- лучить у Кь у х у КьКьу Кх у КьКьКьКь у ( х Используя и+1 мостовую схему, на выходах устройства можно получитьК Кь К у ( х(4)К у У(1.( (и),т. е. устройство воспроизводит сложные функциональные зависимости, представляющие собой произведение масштабирующего напряжения на отношение степенных функций У, и Уу . При этом, как следует из полученных выражений, выходные сигналы устройства пе зависят от нелинейных свойств оптронной пары источник света - фоторезистор. В то же время схема при воздействии внешних дестабилизирующих факторов (в том числе температуры) компенсирует их. 20 25 Зо 35 40 45 50 Действительно, принимая изменения конструктивных постоянных К 2, Кз " К примерно равными под воздействием дестабилизирующих факторов и исследуя уравнения (4) можно видеть, чтоКаСзКсКОписываемое устройство можно выполнить полностью по единой планарной технологии, что позволяет существенно снизить габариты и потребляемую мощность устройства, повысить надежность и точность преобразования,Предмет изобретения Устройство для возведения в целую положительную степень отношения двух входных сигналов, содержащее основную фоторезистивную мостовую схему, фоторезистор которой оптически связан с источником света, подключенным к выходу дифференциального усилителя, входы которого соединены с первой диагональю основной мостовой схемы, один из входов дифференциального усилителя связан через резистор с первым входом устройства, второй вход которого соединен с одним из зажимов второй диагонали основной мостовой схемы, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности работы и упрощения устройства, в него введены дополнительные фоторезистивные мостовые схемы, фоторезисторы которых оптически связаны с источником света, причем другой зажим второй диагонали основной мостовой схемы соединен с соответствующим зажимом второй диагонали первой дополнительной мостовой схемы, второй зажим которой подключен к третьему входу устройства, первая диагональ первой дополнительной и всех последующих нечетных мостовых схем соединены с соответствующими диагоналями каждой следующей за ней четной мостовой схемы и подключены к четным выходам устройства, а вторая диагональ второй дополнительной и всех последующих четных мостовых схем соединены с соответствующей диагональю каждой следующей за ней нечетной мостовой схемы и подключены к нечетным выходам устройства.440676 Составитель Ю, Козло едактор Е. Гончар Техред А, Кал 1 ышннкова Корректор В. Кочкаре 240/5Ц 1-1 ИИПИ Подписнов СССР иография, пр. Сапунова,Изд.233сударствепного комитета по дслаги изобретений