Устройство для дифференцирования электрического сигнала

Союз Советских Социалистических Республик,5) Ч Кл 2 6 06 6 7/18 аявлсц инснием заявки Лев Государственный комитеСовета Министров С по делам изобретени открытий Г 1 ЛЕ.СЬ ЪЕ 43) та опублцкова я оццсацця 17.07.76 т 2) Автор(71) Заявитель лорусской ССР УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИФФЕРЕНЦИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СИГНАЛА(фиг. 2). В моменты о,ация фиксирует узелце входного с 1 гца ого сигналом обрат;1 о т 1, блок запоминанияблок валы Л 1 запомни чепия р нные в /г 1 а и сп 1связи фиксируе апряжец зцаа 1 а, т,);.г цаназванн В момен чальое данном наченце входногучае зчлезое) мент 1 вход:ое напряжение, усилсцраз сумматором 1, равное АсА 1, затея блоком запомццацця и сохрацястоянцым в течение интервала начц;-ая с момента , напряжение на блока запох 1 ццация Отлично От ну.я, егрцруется интегратором 7. К моме.1- зультат интегрирования В м ное в 1 т помпнае ется по Так как выходе оно, цн ту 1. ре(11 схМ) Ч 20 где 1 тз - постояннющий скорость изВ течение интеобеспечивает получх,.(1) и х., (Л.25зе, с однозремецнь;1);опт 1 а занозхв(") - -1 с (т 2)Рком запоминанияЛх.,з меньше, чеЗО 1, - 1 з также интегр следующим ооразом.ффереццирования не. Для простоты полоопй,нта ца разные интернститут ядерной энергетик Изобрете 11 ие относится к аналоговой вычислительной технике, может быть использовано для построения электрических схем дифференцирования аналогового сигнала.Известно устройство для дифференцирования электрического сигцала, содержащее сумматор, первый вход которого соедццс; с источником входного сигнала, а второй - с вь 1 ходом интегратора.Цель изобретения - повышение быстродсйст 11 ия - достигается тем, что з предлагаемое устройство введен блок запоминания, вход которого подк;1 ючец к выходу сумматора, а зыход - ко входу интегратора.На фиг, 1 прсдставлсна блок-схема устройства; ца фиг. 2 - врсмеццыс диаграммы,,.стройство содеря(ит сумматор 1, состоящий из операциошОго усилителя 2: резисторов 3 - э, блок запоминания б и интегратор 7, состоящий из операционного усилителя 8, резистора 9 и конденсатора 10.В качестве блока запоминания слд тует исгользовать устройство, не имеющее непосредственной связи по постоянному току между входом и выходом.Работает устройствоПусть задана для дипрерывная функция х(1)жим х(1) =-а 1, где а=сРазобъем ось аргуме ый коэф 1)цц:1 ецт, Огределямецеция фюкццц х, рвала 1 - 1, сумматор 1 ение разности напряжений ), поданных в противофам цх усилением в Й раз. ццается значение разностипричем ,полученное блов момент 1, приращение м в момент 1, В интервале ируется постоячцое напря35 жение с блока запоминания и вычитания результата интегрирования из входного сигнала с одновременным усилением. В момент 1 з запоминается новое значение разности сигналав хвк И хос5Вследствие последовательного роста .напряжения на выходе блока запоминания крутизна сигнала х возрастает и через несколько интервалов Ж становится равной крутизне входного сигнала х,к Я, а усилен ная в А, раз и зафиксированная блоком запоминания разность х,ки х принимает постоянное значение, которое и будет вычисленной производной входного сигнала. Действительно, если обозначать установившуюся 15 разность через х., а момент времени, к которому это достигается, - через 1 у, то, начиная с момента густ для сигнала обратной связи можно записать уста для входного сигнала где хос и хуст - значения сигнала обратной связи и входного в момент 1 ,Дифференцируя (1) и (2), получаем З 0 Поскольку с момента 1 ,имеем хос (хвт 1 хек Производная вычисляется за время иМ, ;где и - число тактов последовательных приближений.,Величина Ы при практической реализации способа может быть сделана весьма малой (десятки микросекунд), а величина и может составить несколько единиц. Поэтому практически достигнутое время вычисления производной составляет несколько десятков микросекунд. Если иметь,в виду, что в большинстве практических приложений в автоматике и аналоговой вычислительной технике рабочий диапазон по частоте н превышает гнесколыких десяткав,герц, то время вычисления производной не превысит 0,2 - 0,5% от полупериода входного спгнала на верхней границе частотного диапазона. Введение в устройство блока запоминания позволяет, повысить стабильность схемы, а соответственно и быстродействие. Формула изобретения Устройство для дифференцирования электрического сигнала, содержащее сумматор, первый вход которого соединен с источником входного сигнала, а второй - с,выходом интегратора, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введен блок запоминания, вход которого подключен к выходу сумматора, а выход - ко входу интегратора.506026 Составитель Т. Павлина Текред М. Семенов Корректор И, Симкина Редактор В, Полещук Тип. Харьк, фил. пред. Патент Заказ 562/854 Изд.256 Тираж 864 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изооретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5